]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/spa.c
MFC r275782: MFV r275551:
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / spa.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21
22 /*
23  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Copyright (c) 2013 by Delphix. All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2013, 2014, Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
26  * Copyright (c) 2013 Martin Matuska <mm@FreeBSD.org>. All rights reserved.
27  */
28
29 /*
30  * SPA: Storage Pool Allocator
31  *
32  * This file contains all the routines used when modifying on-disk SPA state.
33  * This includes opening, importing, destroying, exporting a pool, and syncing a
34  * pool.
35  */
36
37 #include <sys/zfs_context.h>
38 #include <sys/fm/fs/zfs.h>
39 #include <sys/spa_impl.h>
40 #include <sys/zio.h>
41 #include <sys/zio_checksum.h>
42 #include <sys/dmu.h>
43 #include <sys/dmu_tx.h>
44 #include <sys/zap.h>
45 #include <sys/zil.h>
46 #include <sys/ddt.h>
47 #include <sys/vdev_impl.h>
48 #include <sys/metaslab.h>
49 #include <sys/metaslab_impl.h>
50 #include <sys/uberblock_impl.h>
51 #include <sys/txg.h>
52 #include <sys/avl.h>
53 #include <sys/dmu_traverse.h>
54 #include <sys/dmu_objset.h>
55 #include <sys/unique.h>
56 #include <sys/dsl_pool.h>
57 #include <sys/dsl_dataset.h>
58 #include <sys/dsl_dir.h>
59 #include <sys/dsl_prop.h>
60 #include <sys/dsl_synctask.h>
61 #include <sys/fs/zfs.h>
62 #include <sys/arc.h>
63 #include <sys/callb.h>
64 #include <sys/spa_boot.h>
65 #include <sys/zfs_ioctl.h>
66 #include <sys/dsl_scan.h>
67 #include <sys/dmu_send.h>
68 #include <sys/dsl_destroy.h>
69 #include <sys/dsl_userhold.h>
70 #include <sys/zfeature.h>
71 #include <sys/zvol.h>
72 #include <sys/trim_map.h>
73
74 #ifdef  _KERNEL
75 #include <sys/callb.h>
76 #include <sys/cpupart.h>
77 #include <sys/zone.h>
78 #endif  /* _KERNEL */
79
80 #include "zfs_prop.h"
81 #include "zfs_comutil.h"
82
83 /* Check hostid on import? */
84 static int check_hostid = 1;
85
86 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
87 TUNABLE_INT("vfs.zfs.check_hostid", &check_hostid);
88 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, check_hostid, CTLFLAG_RW, &check_hostid, 0,
89     "Check hostid on import?");
90
91 /*
92  * The interval, in seconds, at which failed configuration cache file writes
93  * should be retried.
94  */
95 static int zfs_ccw_retry_interval = 300;
96
97 typedef enum zti_modes {
98         ZTI_MODE_FIXED,                 /* value is # of threads (min 1) */
99         ZTI_MODE_BATCH,                 /* cpu-intensive; value is ignored */
100         ZTI_MODE_NULL,                  /* don't create a taskq */
101         ZTI_NMODES
102 } zti_modes_t;
103
104 #define ZTI_P(n, q)     { ZTI_MODE_FIXED, (n), (q) }
105 #define ZTI_BATCH       { ZTI_MODE_BATCH, 0, 1 }
106 #define ZTI_NULL        { ZTI_MODE_NULL, 0, 0 }
107
108 #define ZTI_N(n)        ZTI_P(n, 1)
109 #define ZTI_ONE         ZTI_N(1)
110
111 typedef struct zio_taskq_info {
112         zti_modes_t zti_mode;
113         uint_t zti_value;
114         uint_t zti_count;
115 } zio_taskq_info_t;
116
117 static const char *const zio_taskq_types[ZIO_TASKQ_TYPES] = {
118         "issue", "issue_high", "intr", "intr_high"
119 };
120
121 /*
122  * This table defines the taskq settings for each ZFS I/O type. When
123  * initializing a pool, we use this table to create an appropriately sized
124  * taskq. Some operations are low volume and therefore have a small, static
125  * number of threads assigned to their taskqs using the ZTI_N(#) or ZTI_ONE
126  * macros. Other operations process a large amount of data; the ZTI_BATCH
127  * macro causes us to create a taskq oriented for throughput. Some operations
128  * are so high frequency and short-lived that the taskq itself can become a a
129  * point of lock contention. The ZTI_P(#, #) macro indicates that we need an
130  * additional degree of parallelism specified by the number of threads per-
131  * taskq and the number of taskqs; when dispatching an event in this case, the
132  * particular taskq is chosen at random.
133  *
134  * The different taskq priorities are to handle the different contexts (issue
135  * and interrupt) and then to reserve threads for ZIO_PRIORITY_NOW I/Os that
136  * need to be handled with minimum delay.
137  */
138 const zio_taskq_info_t zio_taskqs[ZIO_TYPES][ZIO_TASKQ_TYPES] = {
139         /* ISSUE        ISSUE_HIGH      INTR            INTR_HIGH */
140         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* NULL */
141         { ZTI_N(8),     ZTI_NULL,       ZTI_BATCH,      ZTI_NULL }, /* READ */
142         { ZTI_BATCH,    ZTI_N(5),       ZTI_N(8),       ZTI_N(5) }, /* WRITE */
143         { ZTI_P(12, 8), ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* FREE */
144         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* CLAIM */
145         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* IOCTL */
146 };
147
148 static void spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx);
149 static void spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx);
150 static boolean_t spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa);
151 static int spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t, nvlist_t *config,
152     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
153     char **ereport);
154 static void spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa);
155
156 uint_t          zio_taskq_batch_pct = 75;       /* 1 thread per cpu in pset */
157 #ifdef PSRSET_BIND
158 id_t            zio_taskq_psrset_bind = PS_NONE;
159 #endif
160 #ifdef SYSDC
161 boolean_t       zio_taskq_sysdc = B_TRUE;       /* use SDC scheduling class */
162 #endif
163 uint_t          zio_taskq_basedc = 80;          /* base duty cycle */
164
165 boolean_t       spa_create_process = B_TRUE;    /* no process ==> no sysdc */
166 extern int      zfs_sync_pass_deferred_free;
167
168 #ifndef illumos
169 extern void spa_deadman(void *arg);
170 #endif
171
172 /*
173  * This (illegal) pool name is used when temporarily importing a spa_t in order
174  * to get the vdev stats associated with the imported devices.
175  */
176 #define TRYIMPORT_NAME  "$import"
177
178 /*
179  * ==========================================================================
180  * SPA properties routines
181  * ==========================================================================
182  */
183
184 /*
185  * Add a (source=src, propname=propval) list to an nvlist.
186  */
187 static void
188 spa_prop_add_list(nvlist_t *nvl, zpool_prop_t prop, char *strval,
189     uint64_t intval, zprop_source_t src)
190 {
191         const char *propname = zpool_prop_to_name(prop);
192         nvlist_t *propval;
193
194         VERIFY(nvlist_alloc(&propval, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
195         VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_SOURCE, src) == 0);
196
197         if (strval != NULL)
198                 VERIFY(nvlist_add_string(propval, ZPROP_VALUE, strval) == 0);
199         else
200                 VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_VALUE, intval) == 0);
201
202         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvl, propname, propval) == 0);
203         nvlist_free(propval);
204 }
205
206 /*
207  * Get property values from the spa configuration.
208  */
209 static void
210 spa_prop_get_config(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
211 {
212         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
213         dsl_pool_t *pool = spa->spa_dsl_pool;
214         uint64_t size, alloc, cap, version;
215         zprop_source_t src = ZPROP_SRC_NONE;
216         spa_config_dirent_t *dp;
217         metaslab_class_t *mc = spa_normal_class(spa);
218
219         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_props_lock));
220
221         if (rvd != NULL) {
222                 alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
223                 size = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
224                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_NAME, spa_name(spa), 0, src);
225                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_SIZE, NULL, size, src);
226                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALLOCATED, NULL, alloc, src);
227                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREE, NULL,
228                     size - alloc, src);
229
230                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FRAGMENTATION, NULL,
231                     metaslab_class_fragmentation(mc), src);
232                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_EXPANDSZ, NULL,
233                     metaslab_class_expandable_space(mc), src);
234                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_READONLY, NULL,
235                     (spa_mode(spa) == FREAD), src);
236
237                 cap = (size == 0) ? 0 : (alloc * 100 / size);
238                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CAPACITY, NULL, cap, src);
239
240                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_DEDUPRATIO, NULL,
241                     ddt_get_pool_dedup_ratio(spa), src);
242
243                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_HEALTH, NULL,
244                     rvd->vdev_state, src);
245
246                 version = spa_version(spa);
247                 if (version == zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_VERSION))
248                         src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
249                 else
250                         src = ZPROP_SRC_LOCAL;
251                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_VERSION, NULL, version, src);
252         }
253
254         if (pool != NULL) {
255                 /*
256                  * The $FREE directory was introduced in SPA_VERSION_DEADLISTS,
257                  * when opening pools before this version freedir will be NULL.
258                  */
259                 if (pool->dp_free_dir != NULL) {
260                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING, NULL,
261                             dsl_dir_phys(pool->dp_free_dir)->dd_used_bytes,
262                             src);
263                 } else {
264                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING,
265                             NULL, 0, src);
266                 }
267
268                 if (pool->dp_leak_dir != NULL) {
269                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED, NULL,
270                             dsl_dir_phys(pool->dp_leak_dir)->dd_used_bytes,
271                             src);
272                 } else {
273                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED,
274                             NULL, 0, src);
275                 }
276         }
277
278         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_GUID, NULL, spa_guid(spa), src);
279
280         if (spa->spa_comment != NULL) {
281                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_COMMENT, spa->spa_comment,
282                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
283         }
284
285         if (spa->spa_root != NULL)
286                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALTROOT, spa->spa_root,
287                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
288
289         if (spa_feature_is_enabled(spa, SPA_FEATURE_LARGE_BLOCKS)) {
290                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
291                     MIN(zfs_max_recordsize, SPA_MAXBLOCKSIZE), ZPROP_SRC_NONE);
292         } else {
293                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
294                     SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, ZPROP_SRC_NONE);
295         }
296
297         if ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
298                 if (dp->scd_path == NULL) {
299                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
300                             "none", 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
301                 } else if (strcmp(dp->scd_path, spa_config_path) != 0) {
302                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
303                             dp->scd_path, 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
304                 }
305         }
306 }
307
308 /*
309  * Get zpool property values.
310  */
311 int
312 spa_prop_get(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
313 {
314         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
315         zap_cursor_t zc;
316         zap_attribute_t za;
317         int err;
318
319         VERIFY(nvlist_alloc(nvp, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
320
321         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
322
323         /*
324          * Get properties from the spa config.
325          */
326         spa_prop_get_config(spa, nvp);
327
328         /* If no pool property object, no more prop to get. */
329         if (mos == NULL || spa->spa_pool_props_object == 0) {
330                 mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
331                 return (0);
332         }
333
334         /*
335          * Get properties from the MOS pool property object.
336          */
337         for (zap_cursor_init(&zc, mos, spa->spa_pool_props_object);
338             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
339             zap_cursor_advance(&zc)) {
340                 uint64_t intval = 0;
341                 char *strval = NULL;
342                 zprop_source_t src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
343                 zpool_prop_t prop;
344
345                 if ((prop = zpool_name_to_prop(za.za_name)) == ZPROP_INVAL)
346                         continue;
347
348                 switch (za.za_integer_length) {
349                 case 8:
350                         /* integer property */
351                         if (za.za_first_integer !=
352                             zpool_prop_default_numeric(prop))
353                                 src = ZPROP_SRC_LOCAL;
354
355                         if (prop == ZPOOL_PROP_BOOTFS) {
356                                 dsl_pool_t *dp;
357                                 dsl_dataset_t *ds = NULL;
358
359                                 dp = spa_get_dsl(spa);
360                                 dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
361                                 if (err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
362                                     za.za_first_integer, FTAG, &ds)) {
363                                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
364                                         break;
365                                 }
366
367                                 strval = kmem_alloc(
368                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1,
369                                     KM_SLEEP);
370                                 dsl_dataset_name(ds, strval);
371                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
372                                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
373                         } else {
374                                 strval = NULL;
375                                 intval = za.za_first_integer;
376                         }
377
378                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, intval, src);
379
380                         if (strval != NULL)
381                                 kmem_free(strval,
382                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1);
383
384                         break;
385
386                 case 1:
387                         /* string property */
388                         strval = kmem_alloc(za.za_num_integers, KM_SLEEP);
389                         err = zap_lookup(mos, spa->spa_pool_props_object,
390                             za.za_name, 1, za.za_num_integers, strval);
391                         if (err) {
392                                 kmem_free(strval, za.za_num_integers);
393                                 break;
394                         }
395                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, 0, src);
396                         kmem_free(strval, za.za_num_integers);
397                         break;
398
399                 default:
400                         break;
401                 }
402         }
403         zap_cursor_fini(&zc);
404         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
405 out:
406         if (err && err != ENOENT) {
407                 nvlist_free(*nvp);
408                 *nvp = NULL;
409                 return (err);
410         }
411
412         return (0);
413 }
414
415 /*
416  * Validate the given pool properties nvlist and modify the list
417  * for the property values to be set.
418  */
419 static int
420 spa_prop_validate(spa_t *spa, nvlist_t *props)
421 {
422         nvpair_t *elem;
423         int error = 0, reset_bootfs = 0;
424         uint64_t objnum = 0;
425         boolean_t has_feature = B_FALSE;
426
427         elem = NULL;
428         while ((elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) != NULL) {
429                 uint64_t intval;
430                 char *strval, *slash, *check, *fname;
431                 const char *propname = nvpair_name(elem);
432                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(propname);
433
434                 switch (prop) {
435                 case ZPROP_INVAL:
436                         if (!zpool_prop_feature(propname)) {
437                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
438                                 break;
439                         }
440
441                         /*
442                          * Sanitize the input.
443                          */
444                         if (nvpair_type(elem) != DATA_TYPE_UINT64) {
445                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
446                                 break;
447                         }
448
449                         if (nvpair_value_uint64(elem, &intval) != 0) {
450                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
451                                 break;
452                         }
453
454                         if (intval != 0) {
455                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
456                                 break;
457                         }
458
459                         fname = strchr(propname, '@') + 1;
460                         if (zfeature_lookup_name(fname, NULL) != 0) {
461                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
462                                 break;
463                         }
464
465                         has_feature = B_TRUE;
466                         break;
467
468                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
469                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
470                         if (!error &&
471                             (intval < spa_version(spa) ||
472                             intval > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES ||
473                             has_feature))
474                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
475                         break;
476
477                 case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
478                 case ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE:
479                 case ZPOOL_PROP_LISTSNAPS:
480                 case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
481                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
482                         if (!error && intval > 1)
483                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
484                         break;
485
486                 case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
487                         /*
488                          * If the pool version is less than SPA_VERSION_BOOTFS,
489                          * or the pool is still being created (version == 0),
490                          * the bootfs property cannot be set.
491                          */
492                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_BOOTFS) {
493                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
494                                 break;
495                         }
496
497                         /*
498                          * Make sure the vdev config is bootable
499                          */
500                         if (!vdev_is_bootable(spa->spa_root_vdev)) {
501                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
502                                 break;
503                         }
504
505                         reset_bootfs = 1;
506
507                         error = nvpair_value_string(elem, &strval);
508
509                         if (!error) {
510                                 objset_t *os;
511                                 uint64_t propval;
512
513                                 if (strval == NULL || strval[0] == '\0') {
514                                         objnum = zpool_prop_default_numeric(
515                                             ZPOOL_PROP_BOOTFS);
516                                         break;
517                                 }
518
519                                 if (error = dmu_objset_hold(strval, FTAG, &os))
520                                         break;
521
522                                 /*
523                                  * Must be ZPL, and its property settings
524                                  * must be supported by GRUB (compression
525                                  * is not gzip, and large blocks are not used).
526                                  */
527
528                                 if (dmu_objset_type(os) != DMU_OST_ZFS) {
529                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
530                                 } else if ((error =
531                                     dsl_prop_get_int_ds(dmu_objset_ds(os),
532                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
533                                     &propval)) == 0 &&
534                                     !BOOTFS_COMPRESS_VALID(propval)) {
535                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
536                                 } else if ((error =
537                                     dsl_prop_get_int_ds(dmu_objset_ds(os),
538                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
539                                     &propval)) == 0 &&
540                                     propval > SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE) {
541                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
542                                 } else {
543                                         objnum = dmu_objset_id(os);
544                                 }
545                                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
546                         }
547                         break;
548
549                 case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
550                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
551                         if (!error && (intval < ZIO_FAILURE_MODE_WAIT ||
552                             intval > ZIO_FAILURE_MODE_PANIC))
553                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
554
555                         /*
556                          * This is a special case which only occurs when
557                          * the pool has completely failed. This allows
558                          * the user to change the in-core failmode property
559                          * without syncing it out to disk (I/Os might
560                          * currently be blocked). We do this by returning
561                          * EIO to the caller (spa_prop_set) to trick it
562                          * into thinking we encountered a property validation
563                          * error.
564                          */
565                         if (!error && spa_suspended(spa)) {
566                                 spa->spa_failmode = intval;
567                                 error = SET_ERROR(EIO);
568                         }
569                         break;
570
571                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
572                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
573                                 break;
574
575                         if (strval[0] == '\0')
576                                 break;
577
578                         if (strcmp(strval, "none") == 0)
579                                 break;
580
581                         if (strval[0] != '/') {
582                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
583                                 break;
584                         }
585
586                         slash = strrchr(strval, '/');
587                         ASSERT(slash != NULL);
588
589                         if (slash[1] == '\0' || strcmp(slash, "/.") == 0 ||
590                             strcmp(slash, "/..") == 0)
591                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
592                         break;
593
594                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
595                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
596                                 break;
597                         for (check = strval; *check != '\0'; check++) {
598                                 /*
599                                  * The kernel doesn't have an easy isprint()
600                                  * check.  For this kernel check, we merely
601                                  * check ASCII apart from DEL.  Fix this if
602                                  * there is an easy-to-use kernel isprint().
603                                  */
604                                 if (*check >= 0x7f) {
605                                         error = SET_ERROR(EINVAL);
606                                         break;
607                                 }
608                                 check++;
609                         }
610                         if (strlen(strval) > ZPROP_MAX_COMMENT)
611                                 error = E2BIG;
612                         break;
613
614                 case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
615                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DEDUP)
616                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
617                         else
618                                 error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
619                         if (error == 0 &&
620                             intval != 0 && intval < ZIO_DEDUPDITTO_MIN)
621                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
622                         break;
623                 }
624
625                 if (error)
626                         break;
627         }
628
629         if (!error && reset_bootfs) {
630                 error = nvlist_remove(props,
631                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), DATA_TYPE_STRING);
632
633                 if (!error) {
634                         error = nvlist_add_uint64(props,
635                             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), objnum);
636                 }
637         }
638
639         return (error);
640 }
641
642 void
643 spa_configfile_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp, boolean_t need_sync)
644 {
645         char *cachefile;
646         spa_config_dirent_t *dp;
647
648         if (nvlist_lookup_string(nvp, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_CACHEFILE),
649             &cachefile) != 0)
650                 return;
651
652         dp = kmem_alloc(sizeof (spa_config_dirent_t),
653             KM_SLEEP);
654
655         if (cachefile[0] == '\0')
656                 dp->scd_path = spa_strdup(spa_config_path);
657         else if (strcmp(cachefile, "none") == 0)
658                 dp->scd_path = NULL;
659         else
660                 dp->scd_path = spa_strdup(cachefile);
661
662         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
663         if (need_sync)
664                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
665 }
666
667 int
668 spa_prop_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp)
669 {
670         int error;
671         nvpair_t *elem = NULL;
672         boolean_t need_sync = B_FALSE;
673
674         if ((error = spa_prop_validate(spa, nvp)) != 0)
675                 return (error);
676
677         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem)) != NULL) {
678                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem));
679
680                 if (prop == ZPOOL_PROP_CACHEFILE ||
681                     prop == ZPOOL_PROP_ALTROOT ||
682                     prop == ZPOOL_PROP_READONLY)
683                         continue;
684
685                 if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION || prop == ZPROP_INVAL) {
686                         uint64_t ver;
687
688                         if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION) {
689                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &ver) == 0);
690                         } else {
691                                 ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
692                                 ver = SPA_VERSION_FEATURES;
693                                 need_sync = B_TRUE;
694                         }
695
696                         /* Save time if the version is already set. */
697                         if (ver == spa_version(spa))
698                                 continue;
699
700                         /*
701                          * In addition to the pool directory object, we might
702                          * create the pool properties object, the features for
703                          * read object, the features for write object, or the
704                          * feature descriptions object.
705                          */
706                         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL,
707                             spa_sync_version, &ver,
708                             6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
709                         if (error)
710                                 return (error);
711                         continue;
712                 }
713
714                 need_sync = B_TRUE;
715                 break;
716         }
717
718         if (need_sync) {
719                 return (dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL, spa_sync_props,
720                     nvp, 6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED));
721         }
722
723         return (0);
724 }
725
726 /*
727  * If the bootfs property value is dsobj, clear it.
728  */
729 void
730 spa_prop_clear_bootfs(spa_t *spa, uint64_t dsobj, dmu_tx_t *tx)
731 {
732         if (spa->spa_bootfs == dsobj && spa->spa_pool_props_object != 0) {
733                 VERIFY(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
734                     spa->spa_pool_props_object,
735                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), tx) == 0);
736                 spa->spa_bootfs = 0;
737         }
738 }
739
740 /*ARGSUSED*/
741 static int
742 spa_change_guid_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
743 {
744         uint64_t *newguid = arg;
745         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
746         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
747         uint64_t vdev_state;
748
749         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
750         vdev_state = rvd->vdev_state;
751         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
752
753         if (vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY)
754                 return (SET_ERROR(ENXIO));
755
756         ASSERT3U(spa_guid(spa), !=, *newguid);
757
758         return (0);
759 }
760
761 static void
762 spa_change_guid_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
763 {
764         uint64_t *newguid = arg;
765         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
766         uint64_t oldguid;
767         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
768
769         oldguid = spa_guid(spa);
770
771         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
772         rvd->vdev_guid = *newguid;
773         rvd->vdev_guid_sum += (*newguid - oldguid);
774         vdev_config_dirty(rvd);
775         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
776
777         spa_history_log_internal(spa, "guid change", tx, "old=%llu new=%llu",
778             oldguid, *newguid);
779 }
780
781 /*
782  * Change the GUID for the pool.  This is done so that we can later
783  * re-import a pool built from a clone of our own vdevs.  We will modify
784  * the root vdev's guid, our own pool guid, and then mark all of our
785  * vdevs dirty.  Note that we must make sure that all our vdevs are
786  * online when we do this, or else any vdevs that weren't present
787  * would be orphaned from our pool.  We are also going to issue a
788  * sysevent to update any watchers.
789  */
790 int
791 spa_change_guid(spa_t *spa)
792 {
793         int error;
794         uint64_t guid;
795
796         mutex_enter(&spa->spa_vdev_top_lock);
797         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
798         guid = spa_generate_guid(NULL);
799
800         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, spa_change_guid_check,
801             spa_change_guid_sync, &guid, 5, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
802
803         if (error == 0) {
804                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
805                 spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_REGUID);
806         }
807
808         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
809         mutex_exit(&spa->spa_vdev_top_lock);
810
811         return (error);
812 }
813
814 /*
815  * ==========================================================================
816  * SPA state manipulation (open/create/destroy/import/export)
817  * ==========================================================================
818  */
819
820 static int
821 spa_error_entry_compare(const void *a, const void *b)
822 {
823         spa_error_entry_t *sa = (spa_error_entry_t *)a;
824         spa_error_entry_t *sb = (spa_error_entry_t *)b;
825         int ret;
826
827         ret = bcmp(&sa->se_bookmark, &sb->se_bookmark,
828             sizeof (zbookmark_phys_t));
829
830         if (ret < 0)
831                 return (-1);
832         else if (ret > 0)
833                 return (1);
834         else
835                 return (0);
836 }
837
838 /*
839  * Utility function which retrieves copies of the current logs and
840  * re-initializes them in the process.
841  */
842 void
843 spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub)
844 {
845         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_errlist_lock));
846
847         bcopy(&spa->spa_errlist_last, last, sizeof (avl_tree_t));
848         bcopy(&spa->spa_errlist_scrub, scrub, sizeof (avl_tree_t));
849
850         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
851             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
852             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
853         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
854             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
855             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
856 }
857
858 static void
859 spa_taskqs_init(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
860 {
861         const zio_taskq_info_t *ztip = &zio_taskqs[t][q];
862         enum zti_modes mode = ztip->zti_mode;
863         uint_t value = ztip->zti_value;
864         uint_t count = ztip->zti_count;
865         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
866         char name[32];
867         uint_t flags = 0;
868         boolean_t batch = B_FALSE;
869
870         if (mode == ZTI_MODE_NULL) {
871                 tqs->stqs_count = 0;
872                 tqs->stqs_taskq = NULL;
873                 return;
874         }
875
876         ASSERT3U(count, >, 0);
877
878         tqs->stqs_count = count;
879         tqs->stqs_taskq = kmem_alloc(count * sizeof (taskq_t *), KM_SLEEP);
880
881         switch (mode) {
882         case ZTI_MODE_FIXED:
883                 ASSERT3U(value, >=, 1);
884                 value = MAX(value, 1);
885                 break;
886
887         case ZTI_MODE_BATCH:
888                 batch = B_TRUE;
889                 flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
890                 value = zio_taskq_batch_pct;
891                 break;
892
893         default:
894                 panic("unrecognized mode for %s_%s taskq (%u:%u) in "
895                     "spa_activate()",
896                     zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], mode, value);
897                 break;
898         }
899
900         for (uint_t i = 0; i < count; i++) {
901                 taskq_t *tq;
902
903                 if (count > 1) {
904                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s_%u",
905                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], i);
906                 } else {
907                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s",
908                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q]);
909                 }
910
911 #ifdef SYSDC
912                 if (zio_taskq_sysdc && spa->spa_proc != &p0) {
913                         if (batch)
914                                 flags |= TASKQ_DC_BATCH;
915
916                         tq = taskq_create_sysdc(name, value, 50, INT_MAX,
917                             spa->spa_proc, zio_taskq_basedc, flags);
918                 } else {
919 #endif
920                         pri_t pri = maxclsyspri;
921                         /*
922                          * The write issue taskq can be extremely CPU
923                          * intensive.  Run it at slightly lower priority
924                          * than the other taskqs.
925                          */
926                         if (t == ZIO_TYPE_WRITE && q == ZIO_TASKQ_ISSUE)
927                                 pri--;
928
929                         tq = taskq_create_proc(name, value, pri, 50,
930                             INT_MAX, spa->spa_proc, flags);
931 #ifdef SYSDC
932                 }
933 #endif
934
935                 tqs->stqs_taskq[i] = tq;
936         }
937 }
938
939 static void
940 spa_taskqs_fini(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
941 {
942         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
943
944         if (tqs->stqs_taskq == NULL) {
945                 ASSERT0(tqs->stqs_count);
946                 return;
947         }
948
949         for (uint_t i = 0; i < tqs->stqs_count; i++) {
950                 ASSERT3P(tqs->stqs_taskq[i], !=, NULL);
951                 taskq_destroy(tqs->stqs_taskq[i]);
952         }
953
954         kmem_free(tqs->stqs_taskq, tqs->stqs_count * sizeof (taskq_t *));
955         tqs->stqs_taskq = NULL;
956 }
957
958 /*
959  * Dispatch a task to the appropriate taskq for the ZFS I/O type and priority.
960  * Note that a type may have multiple discrete taskqs to avoid lock contention
961  * on the taskq itself. In that case we choose which taskq at random by using
962  * the low bits of gethrtime().
963  */
964 void
965 spa_taskq_dispatch_ent(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q,
966     task_func_t *func, void *arg, uint_t flags, taskq_ent_t *ent)
967 {
968         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
969         taskq_t *tq;
970
971         ASSERT3P(tqs->stqs_taskq, !=, NULL);
972         ASSERT3U(tqs->stqs_count, !=, 0);
973
974         if (tqs->stqs_count == 1) {
975                 tq = tqs->stqs_taskq[0];
976         } else {
977 #ifdef _KERNEL
978                 tq = tqs->stqs_taskq[cpu_ticks() % tqs->stqs_count];
979 #else
980                 tq = tqs->stqs_taskq[gethrtime() % tqs->stqs_count];
981 #endif
982         }
983
984         taskq_dispatch_ent(tq, func, arg, flags, ent);
985 }
986
987 static void
988 spa_create_zio_taskqs(spa_t *spa)
989 {
990         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
991                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
992                         spa_taskqs_init(spa, t, q);
993                 }
994         }
995 }
996
997 #ifdef _KERNEL
998 #ifdef SPA_PROCESS
999 static void
1000 spa_thread(void *arg)
1001 {
1002         callb_cpr_t cprinfo;
1003
1004         spa_t *spa = arg;
1005         user_t *pu = PTOU(curproc);
1006
1007         CALLB_CPR_INIT(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock, callb_generic_cpr,
1008             spa->spa_name);
1009
1010         ASSERT(curproc != &p0);
1011         (void) snprintf(pu->u_psargs, sizeof (pu->u_psargs),
1012             "zpool-%s", spa->spa_name);
1013         (void) strlcpy(pu->u_comm, pu->u_psargs, sizeof (pu->u_comm));
1014
1015 #ifdef PSRSET_BIND
1016         /* bind this thread to the requested psrset */
1017         if (zio_taskq_psrset_bind != PS_NONE) {
1018                 pool_lock();
1019                 mutex_enter(&cpu_lock);
1020                 mutex_enter(&pidlock);
1021                 mutex_enter(&curproc->p_lock);
1022
1023                 if (cpupart_bind_thread(curthread, zio_taskq_psrset_bind,
1024                     0, NULL, NULL) == 0)  {
1025                         curthread->t_bind_pset = zio_taskq_psrset_bind;
1026                 } else {
1027                         cmn_err(CE_WARN,
1028                             "Couldn't bind process for zfs pool \"%s\" to "
1029                             "pset %d\n", spa->spa_name, zio_taskq_psrset_bind);
1030                 }
1031
1032                 mutex_exit(&curproc->p_lock);
1033                 mutex_exit(&pidlock);
1034                 mutex_exit(&cpu_lock);
1035                 pool_unlock();
1036         }
1037 #endif
1038
1039 #ifdef SYSDC
1040         if (zio_taskq_sysdc) {
1041                 sysdc_thread_enter(curthread, 100, 0);
1042         }
1043 #endif
1044
1045         spa->spa_proc = curproc;
1046         spa->spa_did = curthread->t_did;
1047
1048         spa_create_zio_taskqs(spa);
1049
1050         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1051         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED);
1052
1053         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_ACTIVE;
1054         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1055
1056         CALLB_CPR_SAFE_BEGIN(&cprinfo);
1057         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE)
1058                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1059         CALLB_CPR_SAFE_END(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock);
1060
1061         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE);
1062         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_GONE;
1063         spa->spa_proc = &p0;
1064         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1065         CALLB_CPR_EXIT(&cprinfo);       /* drops spa_proc_lock */
1066
1067         mutex_enter(&curproc->p_lock);
1068         lwp_exit();
1069 }
1070 #endif  /* SPA_PROCESS */
1071 #endif
1072
1073 /*
1074  * Activate an uninitialized pool.
1075  */
1076 static void
1077 spa_activate(spa_t *spa, int mode)
1078 {
1079         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1080
1081         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
1082         spa->spa_mode = mode;
1083
1084         spa->spa_normal_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1085         spa->spa_log_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1086
1087         /* Try to create a covering process */
1088         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1089         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_NONE);
1090         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1091         spa->spa_did = 0;
1092
1093 #ifdef SPA_PROCESS
1094         /* Only create a process if we're going to be around a while. */
1095         if (spa_create_process && strcmp(spa->spa_name, TRYIMPORT_NAME) != 0) {
1096                 if (newproc(spa_thread, (caddr_t)spa, syscid, maxclsyspri,
1097                     NULL, 0) == 0) {
1098                         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_CREATED;
1099                         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED) {
1100                                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv,
1101                                     &spa->spa_proc_lock);
1102                         }
1103                         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1104                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1105                         ASSERT(spa->spa_did != 0);
1106                 } else {
1107 #ifdef _KERNEL
1108                         cmn_err(CE_WARN,
1109                             "Couldn't create process for zfs pool \"%s\"\n",
1110                             spa->spa_name);
1111 #endif
1112                 }
1113         }
1114 #endif  /* SPA_PROCESS */
1115         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1116
1117         /* If we didn't create a process, we need to create our taskqs. */
1118         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1119         if (spa->spa_proc == &p0) {
1120                 spa_create_zio_taskqs(spa);
1121         }
1122
1123         /*
1124          * Start TRIM thread.
1125          */
1126         trim_thread_create(spa);
1127
1128         list_create(&spa->spa_config_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1129             offsetof(vdev_t, vdev_config_dirty_node));
1130         list_create(&spa->spa_state_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1131             offsetof(vdev_t, vdev_state_dirty_node));
1132
1133         txg_list_create(&spa->spa_vdev_txg_list,
1134             offsetof(struct vdev, vdev_txg_node));
1135
1136         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
1137             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1138             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1139         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
1140             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1141             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Opposite of spa_activate().
1146  */
1147 static void
1148 spa_deactivate(spa_t *spa)
1149 {
1150         ASSERT(spa->spa_sync_on == B_FALSE);
1151         ASSERT(spa->spa_dsl_pool == NULL);
1152         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1153         ASSERT(spa->spa_async_zio_root == NULL);
1154         ASSERT(spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1155
1156         /*
1157          * Stop TRIM thread in case spa_unload() wasn't called directly
1158          * before spa_deactivate().
1159          */
1160         trim_thread_destroy(spa);
1161
1162         txg_list_destroy(&spa->spa_vdev_txg_list);
1163
1164         list_destroy(&spa->spa_config_dirty_list);
1165         list_destroy(&spa->spa_state_dirty_list);
1166
1167         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
1168                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
1169                         spa_taskqs_fini(spa, t, q);
1170                 }
1171         }
1172
1173         metaslab_class_destroy(spa->spa_normal_class);
1174         spa->spa_normal_class = NULL;
1175
1176         metaslab_class_destroy(spa->spa_log_class);
1177         spa->spa_log_class = NULL;
1178
1179         /*
1180          * If this was part of an import or the open otherwise failed, we may
1181          * still have errors left in the queues.  Empty them just in case.
1182          */
1183         spa_errlog_drain(spa);
1184
1185         avl_destroy(&spa->spa_errlist_scrub);
1186         avl_destroy(&spa->spa_errlist_last);
1187
1188         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
1189
1190         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1191         if (spa->spa_proc_state != SPA_PROC_NONE) {
1192                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1193                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_DEACTIVATE;
1194                 cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1195                 while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE) {
1196                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1197                         cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1198                 }
1199                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_GONE);
1200                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
1201         }
1202         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1203         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1204
1205 #ifdef SPA_PROCESS
1206         /*
1207          * We want to make sure spa_thread() has actually exited the ZFS
1208          * module, so that the module can't be unloaded out from underneath
1209          * it.
1210          */
1211         if (spa->spa_did != 0) {
1212                 thread_join(spa->spa_did);
1213                 spa->spa_did = 0;
1214         }
1215 #endif  /* SPA_PROCESS */
1216 }
1217
1218 /*
1219  * Verify a pool configuration, and construct the vdev tree appropriately.  This
1220  * will create all the necessary vdevs in the appropriate layout, with each vdev
1221  * in the CLOSED state.  This will prep the pool before open/creation/import.
1222  * All vdev validation is done by the vdev_alloc() routine.
1223  */
1224 static int
1225 spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv, vdev_t *parent,
1226     uint_t id, int atype)
1227 {
1228         nvlist_t **child;
1229         uint_t children;
1230         int error;
1231
1232         if ((error = vdev_alloc(spa, vdp, nv, parent, id, atype)) != 0)
1233                 return (error);
1234
1235         if ((*vdp)->vdev_ops->vdev_op_leaf)
1236                 return (0);
1237
1238         error = nvlist_lookup_nvlist_array(nv, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
1239             &child, &children);
1240
1241         if (error == ENOENT)
1242                 return (0);
1243
1244         if (error) {
1245                 vdev_free(*vdp);
1246                 *vdp = NULL;
1247                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1248         }
1249
1250         for (int c = 0; c < children; c++) {
1251                 vdev_t *vd;
1252                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, child[c], *vdp, c,
1253                     atype)) != 0) {
1254                         vdev_free(*vdp);
1255                         *vdp = NULL;
1256                         return (error);
1257                 }
1258         }
1259
1260         ASSERT(*vdp != NULL);
1261
1262         return (0);
1263 }
1264
1265 /*
1266  * Opposite of spa_load().
1267  */
1268 static void
1269 spa_unload(spa_t *spa)
1270 {
1271         int i;
1272
1273         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1274
1275         /*
1276          * Stop TRIM thread.
1277          */
1278         trim_thread_destroy(spa);
1279
1280         /*
1281          * Stop async tasks.
1282          */
1283         spa_async_suspend(spa);
1284
1285         /*
1286          * Stop syncing.
1287          */
1288         if (spa->spa_sync_on) {
1289                 txg_sync_stop(spa->spa_dsl_pool);
1290                 spa->spa_sync_on = B_FALSE;
1291         }
1292
1293         /*
1294          * Wait for any outstanding async I/O to complete.
1295          */
1296         if (spa->spa_async_zio_root != NULL) {
1297                 for (int i = 0; i < max_ncpus; i++)
1298                         (void) zio_wait(spa->spa_async_zio_root[i]);
1299                 kmem_free(spa->spa_async_zio_root, max_ncpus * sizeof (void *));
1300                 spa->spa_async_zio_root = NULL;
1301         }
1302
1303         bpobj_close(&spa->spa_deferred_bpobj);
1304
1305         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1306
1307         /*
1308          * Close all vdevs.
1309          */
1310         if (spa->spa_root_vdev)
1311                 vdev_free(spa->spa_root_vdev);
1312         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1313
1314         /*
1315          * Close the dsl pool.
1316          */
1317         if (spa->spa_dsl_pool) {
1318                 dsl_pool_close(spa->spa_dsl_pool);
1319                 spa->spa_dsl_pool = NULL;
1320                 spa->spa_meta_objset = NULL;
1321         }
1322
1323         ddt_unload(spa);
1324
1325
1326         /*
1327          * Drop and purge level 2 cache
1328          */
1329         spa_l2cache_drop(spa);
1330
1331         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1332                 vdev_free(spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
1333         if (spa->spa_spares.sav_vdevs) {
1334                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1335                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1336                 spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1337         }
1338         if (spa->spa_spares.sav_config) {
1339                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
1340                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
1341         }
1342         spa->spa_spares.sav_count = 0;
1343
1344         for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
1345                 vdev_clear_stats(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1346                 vdev_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1347         }
1348         if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs) {
1349                 kmem_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs,
1350                     spa->spa_l2cache.sav_count * sizeof (void *));
1351                 spa->spa_l2cache.sav_vdevs = NULL;
1352         }
1353         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
1354                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
1355                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
1356         }
1357         spa->spa_l2cache.sav_count = 0;
1358
1359         spa->spa_async_suspended = 0;
1360
1361         if (spa->spa_comment != NULL) {
1362                 spa_strfree(spa->spa_comment);
1363                 spa->spa_comment = NULL;
1364         }
1365
1366         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1367 }
1368
1369 /*
1370  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active spares for
1371  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1372  * 'spa_spares.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1373  * then re-generate a more complete list including status information.
1374  */
1375 static void
1376 spa_load_spares(spa_t *spa)
1377 {
1378         nvlist_t **spares;
1379         uint_t nspares;
1380         int i;
1381         vdev_t *vd, *tvd;
1382
1383         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1384
1385         /*
1386          * First, close and free any existing spare vdevs.
1387          */
1388         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1389                 vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
1390
1391                 /* Undo the call to spa_activate() below */
1392                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1393                     B_FALSE)) != NULL && tvd->vdev_isspare)
1394                         spa_spare_remove(tvd);
1395                 vdev_close(vd);
1396                 vdev_free(vd);
1397         }
1398
1399         if (spa->spa_spares.sav_vdevs)
1400                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1401                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1402
1403         if (spa->spa_spares.sav_config == NULL)
1404                 nspares = 0;
1405         else
1406                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1407                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
1408
1409         spa->spa_spares.sav_count = (int)nspares;
1410         spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1411
1412         if (nspares == 0)
1413                 return;
1414
1415         /*
1416          * Construct the array of vdevs, opening them to get status in the
1417          * process.   For each spare, there is potentially two different vdev_t
1418          * structures associated with it: one in the list of spares (used only
1419          * for basic validation purposes) and one in the active vdev
1420          * configuration (if it's spared in).  During this phase we open and
1421          * validate each vdev on the spare list.  If the vdev also exists in the
1422          * active configuration, then we also mark this vdev as an active spare.
1423          */
1424         spa->spa_spares.sav_vdevs = kmem_alloc(nspares * sizeof (void *),
1425             KM_SLEEP);
1426         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1427                 VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, spares[i], NULL, 0,
1428                     VDEV_ALLOC_SPARE) == 0);
1429                 ASSERT(vd != NULL);
1430
1431                 spa->spa_spares.sav_vdevs[i] = vd;
1432
1433                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1434                     B_FALSE)) != NULL) {
1435                         if (!tvd->vdev_isspare)
1436                                 spa_spare_add(tvd);
1437
1438                         /*
1439                          * We only mark the spare active if we were successfully
1440                          * able to load the vdev.  Otherwise, importing a pool
1441                          * with a bad active spare would result in strange
1442                          * behavior, because multiple pool would think the spare
1443                          * is actively in use.
1444                          *
1445                          * There is a vulnerability here to an equally bizarre
1446                          * circumstance, where a dead active spare is later
1447                          * brought back to life (onlined or otherwise).  Given
1448                          * the rarity of this scenario, and the extra complexity
1449                          * it adds, we ignore the possibility.
1450                          */
1451                         if (!vdev_is_dead(tvd))
1452                                 spa_spare_activate(tvd);
1453                 }
1454
1455                 vd->vdev_top = vd;
1456                 vd->vdev_aux = &spa->spa_spares;
1457
1458                 if (vdev_open(vd) != 0)
1459                         continue;
1460
1461                 if (vdev_validate_aux(vd) == 0)
1462                         spa_spare_add(vd);
1463         }
1464
1465         /*
1466          * Recompute the stashed list of spares, with status information
1467          * this time.
1468          */
1469         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
1470             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1471
1472         spares = kmem_alloc(spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *),
1473             KM_SLEEP);
1474         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1475                 spares[i] = vdev_config_generate(spa,
1476                     spa->spa_spares.sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_SPARE);
1477         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1478             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, spa->spa_spares.sav_count) == 0);
1479         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1480                 nvlist_free(spares[i]);
1481         kmem_free(spares, spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1482 }
1483
1484 /*
1485  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active l2cache for
1486  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1487  * 'spa_l2cache.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1488  * then re-generate a more complete list including status information.
1489  * Devices which are already active have their details maintained, and are
1490  * not re-opened.
1491  */
1492 static void
1493 spa_load_l2cache(spa_t *spa)
1494 {
1495         nvlist_t **l2cache;
1496         uint_t nl2cache;
1497         int i, j, oldnvdevs;
1498         uint64_t guid;
1499         vdev_t *vd, **oldvdevs, **newvdevs;
1500         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
1501
1502         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1503
1504         if (sav->sav_config != NULL) {
1505                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config,
1506                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
1507                 newvdevs = kmem_alloc(nl2cache * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1508         } else {
1509                 nl2cache = 0;
1510                 newvdevs = NULL;
1511         }
1512
1513         oldvdevs = sav->sav_vdevs;
1514         oldnvdevs = sav->sav_count;
1515         sav->sav_vdevs = NULL;
1516         sav->sav_count = 0;
1517
1518         /*
1519          * Process new nvlist of vdevs.
1520          */
1521         for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
1522                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
1523                     &guid) == 0);
1524
1525                 newvdevs[i] = NULL;
1526                 for (j = 0; j < oldnvdevs; j++) {
1527                         vd = oldvdevs[j];
1528                         if (vd != NULL && guid == vd->vdev_guid) {
1529                                 /*
1530                                  * Retain previous vdev for add/remove ops.
1531                                  */
1532                                 newvdevs[i] = vd;
1533                                 oldvdevs[j] = NULL;
1534                                 break;
1535                         }
1536                 }
1537
1538                 if (newvdevs[i] == NULL) {
1539                         /*
1540                          * Create new vdev
1541                          */
1542                         VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, l2cache[i], NULL, 0,
1543                             VDEV_ALLOC_L2CACHE) == 0);
1544                         ASSERT(vd != NULL);
1545                         newvdevs[i] = vd;
1546
1547                         /*
1548                          * Commit this vdev as an l2cache device,
1549                          * even if it fails to open.
1550                          */
1551                         spa_l2cache_add(vd);
1552
1553                         vd->vdev_top = vd;
1554                         vd->vdev_aux = sav;
1555
1556                         spa_l2cache_activate(vd);
1557
1558                         if (vdev_open(vd) != 0)
1559                                 continue;
1560
1561                         (void) vdev_validate_aux(vd);
1562
1563                         if (!vdev_is_dead(vd))
1564                                 l2arc_add_vdev(spa, vd);
1565                 }
1566         }
1567
1568         /*
1569          * Purge vdevs that were dropped
1570          */
1571         for (i = 0; i < oldnvdevs; i++) {
1572                 uint64_t pool;
1573
1574                 vd = oldvdevs[i];
1575                 if (vd != NULL) {
1576                         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1577
1578                         if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
1579                             pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
1580                                 l2arc_remove_vdev(vd);
1581                         vdev_clear_stats(vd);
1582                         vdev_free(vd);
1583                 }
1584         }
1585
1586         if (oldvdevs)
1587                 kmem_free(oldvdevs, oldnvdevs * sizeof (void *));
1588
1589         if (sav->sav_config == NULL)
1590                 goto out;
1591
1592         sav->sav_vdevs = newvdevs;
1593         sav->sav_count = (int)nl2cache;
1594
1595         /*
1596          * Recompute the stashed list of l2cache devices, with status
1597          * information this time.
1598          */
1599         VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
1600             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1601
1602         l2cache = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1603         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1604                 l2cache[i] = vdev_config_generate(spa,
1605                     sav->sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
1606         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
1607             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, sav->sav_count) == 0);
1608 out:
1609         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1610                 nvlist_free(l2cache[i]);
1611         if (sav->sav_count)
1612                 kmem_free(l2cache, sav->sav_count * sizeof (void *));
1613 }
1614
1615 static int
1616 load_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t **value)
1617 {
1618         dmu_buf_t *db;
1619         char *packed = NULL;
1620         size_t nvsize = 0;
1621         int error;
1622         *value = NULL;
1623
1624         error = dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db);
1625         if (error != 0)
1626                 return (error);
1627         nvsize = *(uint64_t *)db->db_data;
1628         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1629
1630         packed = kmem_alloc(nvsize, KM_SLEEP);
1631         error = dmu_read(spa->spa_meta_objset, obj, 0, nvsize, packed,
1632             DMU_READ_PREFETCH);
1633         if (error == 0)
1634                 error = nvlist_unpack(packed, nvsize, value, 0);
1635         kmem_free(packed, nvsize);
1636
1637         return (error);
1638 }
1639
1640 /*
1641  * Checks to see if the given vdev could not be opened, in which case we post a
1642  * sysevent to notify the autoreplace code that the device has been removed.
1643  */
1644 static void
1645 spa_check_removed(vdev_t *vd)
1646 {
1647         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
1648                 spa_check_removed(vd->vdev_child[c]);
1649
1650         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf && vdev_is_dead(vd) &&
1651             !vd->vdev_ishole) {
1652                 zfs_post_autoreplace(vd->vdev_spa, vd);
1653                 spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, ESC_ZFS_VDEV_CHECK);
1654         }
1655 }
1656
1657 /*
1658  * Validate the current config against the MOS config
1659  */
1660 static boolean_t
1661 spa_config_valid(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1662 {
1663         vdev_t *mrvd, *rvd = spa->spa_root_vdev;
1664         nvlist_t *nv;
1665
1666         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nv) == 0);
1667
1668         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1669         VERIFY(spa_config_parse(spa, &mrvd, nv, NULL, 0, VDEV_ALLOC_LOAD) == 0);
1670
1671         ASSERT3U(rvd->vdev_children, ==, mrvd->vdev_children);
1672
1673         /*
1674          * If we're doing a normal import, then build up any additional
1675          * diagnostic information about missing devices in this config.
1676          * We'll pass this up to the user for further processing.
1677          */
1678         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG)) {
1679                 nvlist_t **child, *nv;
1680                 uint64_t idx = 0;
1681
1682                 child = kmem_alloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t **),
1683                     KM_SLEEP);
1684                 VERIFY(nvlist_alloc(&nv, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
1685
1686                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1687                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1688                         vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1689
1690                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1691                             mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops &&
1692                             mtvd->vdev_islog)
1693                                 child[idx++] = vdev_config_generate(spa, mtvd,
1694                                     B_FALSE, 0);
1695                 }
1696
1697                 if (idx) {
1698                         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nv,
1699                             ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, child, idx) == 0);
1700                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
1701                             ZPOOL_CONFIG_MISSING_DEVICES, nv) == 0);
1702
1703                         for (int i = 0; i < idx; i++)
1704                                 nvlist_free(child[i]);
1705                 }
1706                 nvlist_free(nv);
1707                 kmem_free(child, rvd->vdev_children * sizeof (char **));
1708         }
1709
1710         /*
1711          * Compare the root vdev tree with the information we have
1712          * from the MOS config (mrvd). Check each top-level vdev
1713          * with the corresponding MOS config top-level (mtvd).
1714          */
1715         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1716                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1717                 vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1718
1719                 /*
1720                  * Resolve any "missing" vdevs in the current configuration.
1721                  * If we find that the MOS config has more accurate information
1722                  * about the top-level vdev then use that vdev instead.
1723                  */
1724                 if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1725                     mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops) {
1726
1727                         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG))
1728                                 continue;
1729
1730                         /*
1731                          * Device specific actions.
1732                          */
1733                         if (mtvd->vdev_islog) {
1734                                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
1735                         } else {
1736                                 /*
1737                                  * XXX - once we have 'readonly' pool
1738                                  * support we should be able to handle
1739                                  * missing data devices by transitioning
1740                                  * the pool to readonly.
1741                                  */
1742                                 continue;
1743                         }
1744
1745                         /*
1746                          * Swap the missing vdev with the data we were
1747                          * able to obtain from the MOS config.
1748                          */
1749                         vdev_remove_child(rvd, tvd);
1750                         vdev_remove_child(mrvd, mtvd);
1751
1752                         vdev_add_child(rvd, mtvd);
1753                         vdev_add_child(mrvd, tvd);
1754
1755                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1756                         vdev_load(mtvd);
1757                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1758
1759                         vdev_reopen(rvd);
1760                 } else if (mtvd->vdev_islog) {
1761                         /*
1762                          * Load the slog device's state from the MOS config
1763                          * since it's possible that the label does not
1764                          * contain the most up-to-date information.
1765                          */
1766                         vdev_load_log_state(tvd, mtvd);
1767                         vdev_reopen(tvd);
1768                 }
1769         }
1770         vdev_free(mrvd);
1771         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1772
1773         /*
1774          * Ensure we were able to validate the config.
1775          */
1776         return (rvd->vdev_guid_sum == spa->spa_uberblock.ub_guid_sum);
1777 }
1778
1779 /*
1780  * Check for missing log devices
1781  */
1782 static boolean_t
1783 spa_check_logs(spa_t *spa)
1784 {
1785         boolean_t rv = B_FALSE;
1786
1787         switch (spa->spa_log_state) {
1788         case SPA_LOG_MISSING:
1789                 /* need to recheck in case slog has been restored */
1790         case SPA_LOG_UNKNOWN:
1791                 rv = (dmu_objset_find(spa->spa_name, zil_check_log_chain,
1792                     NULL, DS_FIND_CHILDREN) != 0);
1793                 if (rv)
1794                         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_MISSING);
1795                 break;
1796         }
1797         return (rv);
1798 }
1799
1800 static boolean_t
1801 spa_passivate_log(spa_t *spa)
1802 {
1803         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1804         boolean_t slog_found = B_FALSE;
1805
1806         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1807
1808         if (!spa_has_slogs(spa))
1809                 return (B_FALSE);
1810
1811         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1812                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1813                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1814
1815                 if (tvd->vdev_islog) {
1816                         metaslab_group_passivate(mg);
1817                         slog_found = B_TRUE;
1818                 }
1819         }
1820
1821         return (slog_found);
1822 }
1823
1824 static void
1825 spa_activate_log(spa_t *spa)
1826 {
1827         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1828
1829         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1830
1831         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1832                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1833                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1834
1835                 if (tvd->vdev_islog)
1836                         metaslab_group_activate(mg);
1837         }
1838 }
1839
1840 int
1841 spa_offline_log(spa_t *spa)
1842 {
1843         int error;
1844
1845         error = dmu_objset_find(spa_name(spa), zil_vdev_offline,
1846             NULL, DS_FIND_CHILDREN);
1847         if (error == 0) {
1848                 /*
1849                  * We successfully offlined the log device, sync out the
1850                  * current txg so that the "stubby" block can be removed
1851                  * by zil_sync().
1852                  */
1853                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1854         }
1855         return (error);
1856 }
1857
1858 static void
1859 spa_aux_check_removed(spa_aux_vdev_t *sav)
1860 {
1861         int i;
1862
1863         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1864                 spa_check_removed(sav->sav_vdevs[i]);
1865 }
1866
1867 void
1868 spa_claim_notify(zio_t *zio)
1869 {
1870         spa_t *spa = zio->io_spa;
1871
1872         if (zio->io_error)
1873                 return;
1874
1875         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);      /* any mutex will do */
1876         if (spa->spa_claim_max_txg < zio->io_bp->blk_birth)
1877                 spa->spa_claim_max_txg = zio->io_bp->blk_birth;
1878         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
1879 }
1880
1881 typedef struct spa_load_error {
1882         uint64_t        sle_meta_count;
1883         uint64_t        sle_data_count;
1884 } spa_load_error_t;
1885
1886 static void
1887 spa_load_verify_done(zio_t *zio)
1888 {
1889         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1890         spa_load_error_t *sle = zio->io_private;
1891         dmu_object_type_t type = BP_GET_TYPE(bp);
1892         int error = zio->io_error;
1893         spa_t *spa = zio->io_spa;
1894
1895         if (error) {
1896                 if ((BP_GET_LEVEL(bp) != 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type)) &&
1897                     type != DMU_OT_INTENT_LOG)
1898                         atomic_inc_64(&sle->sle_meta_count);
1899                 else
1900                         atomic_inc_64(&sle->sle_data_count);
1901         }
1902         zio_data_buf_free(zio->io_data, zio->io_size);
1903
1904         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
1905         spa->spa_scrub_inflight--;
1906         cv_broadcast(&spa->spa_scrub_io_cv);
1907         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
1908 }
1909
1910 /*
1911  * Maximum number of concurrent scrub i/os to create while verifying
1912  * a pool while importing it.
1913  */
1914 int spa_load_verify_maxinflight = 10000;
1915 boolean_t spa_load_verify_metadata = B_TRUE;
1916 boolean_t spa_load_verify_data = B_TRUE;
1917
1918 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_maxinflight, CTLFLAG_RWTUN,
1919     &spa_load_verify_maxinflight, 0,
1920     "Maximum number of concurrent scrub I/Os to create while verifying a "
1921     "pool while importing it");
1922
1923 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_metadata, CTLFLAG_RWTUN,
1924     &spa_load_verify_metadata, 0,
1925     "Check metadata on import?");
1926  
1927 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_data, CTLFLAG_RWTUN,
1928     &spa_load_verify_data, 0,
1929     "Check user data on import?");
1930  
1931 /*ARGSUSED*/
1932 static int
1933 spa_load_verify_cb(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
1934     const zbookmark_phys_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
1935 {
1936         if (BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_EMBEDDED(bp))
1937                 return (0);
1938         /*
1939          * Note: normally this routine will not be called if
1940          * spa_load_verify_metadata is not set.  However, it may be useful
1941          * to manually set the flag after the traversal has begun.
1942          */
1943         if (!spa_load_verify_metadata)
1944                 return (0);
1945         if (BP_GET_BUFC_TYPE(bp) == ARC_BUFC_DATA && !spa_load_verify_data)
1946                 return (0);
1947
1948         zio_t *rio = arg;
1949         size_t size = BP_GET_PSIZE(bp);
1950         void *data = zio_data_buf_alloc(size);
1951
1952         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
1953         while (spa->spa_scrub_inflight >= spa_load_verify_maxinflight)
1954                 cv_wait(&spa->spa_scrub_io_cv, &spa->spa_scrub_lock);
1955         spa->spa_scrub_inflight++;
1956         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
1957
1958         zio_nowait(zio_read(rio, spa, bp, data, size,
1959             spa_load_verify_done, rio->io_private, ZIO_PRIORITY_SCRUB,
1960             ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_CANFAIL |
1961             ZIO_FLAG_SCRUB | ZIO_FLAG_RAW, zb));
1962         return (0);
1963 }
1964
1965 static int
1966 spa_load_verify(spa_t *spa)
1967 {
1968         zio_t *rio;
1969         spa_load_error_t sle = { 0 };
1970         zpool_rewind_policy_t policy;
1971         boolean_t verify_ok = B_FALSE;
1972         int error = 0;
1973
1974         zpool_get_rewind_policy(spa->spa_config, &policy);
1975
1976         if (policy.zrp_request & ZPOOL_NEVER_REWIND)
1977                 return (0);
1978
1979         rio = zio_root(spa, NULL, &sle,
1980             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE);
1981
1982         if (spa_load_verify_metadata) {
1983                 error = traverse_pool(spa, spa->spa_verify_min_txg,
1984                     TRAVERSE_PRE | TRAVERSE_PREFETCH_METADATA,
1985                     spa_load_verify_cb, rio);
1986         }
1987
1988         (void) zio_wait(rio);
1989
1990         spa->spa_load_meta_errors = sle.sle_meta_count;
1991         spa->spa_load_data_errors = sle.sle_data_count;
1992
1993         if (!error && sle.sle_meta_count <= policy.zrp_maxmeta &&
1994             sle.sle_data_count <= policy.zrp_maxdata) {
1995                 int64_t loss = 0;
1996
1997                 verify_ok = B_TRUE;
1998                 spa->spa_load_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
1999                 spa->spa_load_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2000
2001                 loss = spa->spa_last_ubsync_txg_ts - spa->spa_load_txg_ts;
2002                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2003                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_TIME, spa->spa_load_txg_ts) == 0);
2004                 VERIFY(nvlist_add_int64(spa->spa_load_info,
2005                     ZPOOL_CONFIG_REWIND_TIME, loss) == 0);
2006                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2007                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_DATA_ERRORS, sle.sle_data_count) == 0);
2008         } else {
2009                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2010         }
2011
2012         if (error) {
2013                 if (error != ENXIO && error != EIO)
2014                         error = SET_ERROR(EIO);
2015                 return (error);
2016         }
2017
2018         return (verify_ok ? 0 : EIO);
2019 }
2020
2021 /*
2022  * Find a value in the pool props object.
2023  */
2024 static void
2025 spa_prop_find(spa_t *spa, zpool_prop_t prop, uint64_t *val)
2026 {
2027         (void) zap_lookup(spa->spa_meta_objset, spa->spa_pool_props_object,
2028             zpool_prop_to_name(prop), sizeof (uint64_t), 1, val);
2029 }
2030
2031 /*
2032  * Find a value in the pool directory object.
2033  */
2034 static int
2035 spa_dir_prop(spa_t *spa, const char *name, uint64_t *val)
2036 {
2037         return (zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
2038             name, sizeof (uint64_t), 1, val));
2039 }
2040
2041 static int
2042 spa_vdev_err(vdev_t *vdev, vdev_aux_t aux, int err)
2043 {
2044         vdev_set_state(vdev, B_TRUE, VDEV_STATE_CANT_OPEN, aux);
2045         return (err);
2046 }
2047
2048 /*
2049  * Fix up config after a partly-completed split.  This is done with the
2050  * ZPOOL_CONFIG_SPLIT nvlist.  Both the splitting pool and the split-off
2051  * pool have that entry in their config, but only the splitting one contains
2052  * a list of all the guids of the vdevs that are being split off.
2053  *
2054  * This function determines what to do with that list: either rejoin
2055  * all the disks to the pool, or complete the splitting process.  To attempt
2056  * the rejoin, each disk that is offlined is marked online again, and
2057  * we do a reopen() call.  If the vdev label for every disk that was
2058  * marked online indicates it was successfully split off (VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2059  * then we call vdev_split() on each disk, and complete the split.
2060  *
2061  * Otherwise we leave the config alone, with all the vdevs in place in
2062  * the original pool.
2063  */
2064 static void
2065 spa_try_repair(spa_t *spa, nvlist_t *config)
2066 {
2067         uint_t extracted;
2068         uint64_t *glist;
2069         uint_t i, gcount;
2070         nvlist_t *nvl;
2071         vdev_t **vd;
2072         boolean_t attempt_reopen;
2073
2074         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) != 0)
2075                 return;
2076
2077         /* check that the config is complete */
2078         if (nvlist_lookup_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
2079             &glist, &gcount) != 0)
2080                 return;
2081
2082         vd = kmem_zalloc(gcount * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
2083
2084         /* attempt to online all the vdevs & validate */
2085         attempt_reopen = B_TRUE;
2086         for (i = 0; i < gcount; i++) {
2087                 if (glist[i] == 0)      /* vdev is hole */
2088                         continue;
2089
2090                 vd[i] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[i], B_FALSE);
2091                 if (vd[i] == NULL) {
2092                         /*
2093                          * Don't bother attempting to reopen the disks;
2094                          * just do the split.
2095                          */
2096                         attempt_reopen = B_FALSE;
2097                 } else {
2098                         /* attempt to re-online it */
2099                         vd[i]->vdev_offline = B_FALSE;
2100                 }
2101         }
2102
2103         if (attempt_reopen) {
2104                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2105
2106                 /* check each device to see what state it's in */
2107                 for (extracted = 0, i = 0; i < gcount; i++) {
2108                         if (vd[i] != NULL &&
2109                             vd[i]->vdev_stat.vs_aux != VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2110                                 break;
2111                         ++extracted;
2112                 }
2113         }
2114
2115         /*
2116          * If every disk has been moved to the new pool, or if we never
2117          * even attempted to look at them, then we split them off for
2118          * good.
2119          */
2120         if (!attempt_reopen || gcount == extracted) {
2121                 for (i = 0; i < gcount; i++)
2122                         if (vd[i] != NULL)
2123                                 vdev_split(vd[i]);
2124                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2125         }
2126
2127         kmem_free(vd, gcount * sizeof (vdev_t *));
2128 }
2129
2130 static int
2131 spa_load(spa_t *spa, spa_load_state_t state, spa_import_type_t type,
2132     boolean_t mosconfig)
2133 {
2134         nvlist_t *config = spa->spa_config;
2135         char *ereport = FM_EREPORT_ZFS_POOL;
2136         char *comment;
2137         int error;
2138         uint64_t pool_guid;
2139         nvlist_t *nvl;
2140
2141         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID, &pool_guid))
2142                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2143
2144         ASSERT(spa->spa_comment == NULL);
2145         if (nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_COMMENT, &comment) == 0)
2146                 spa->spa_comment = spa_strdup(comment);
2147
2148         /*
2149          * Versioning wasn't explicitly added to the label until later, so if
2150          * it's not present treat it as the initial version.
2151          */
2152         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
2153             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
2154                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2155
2156         (void) nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
2157             &spa->spa_config_txg);
2158
2159         if ((state == SPA_LOAD_IMPORT || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
2160             spa_guid_exists(pool_guid, 0)) {
2161                 error = SET_ERROR(EEXIST);
2162         } else {
2163                 spa->spa_config_guid = pool_guid;
2164
2165                 if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
2166                     &nvl) == 0) {
2167                         VERIFY(nvlist_dup(nvl, &spa->spa_config_splitting,
2168                             KM_SLEEP) == 0);
2169                 }
2170
2171                 nvlist_free(spa->spa_load_info);
2172                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2173
2174                 gethrestime(&spa->spa_loaded_ts);
2175                 error = spa_load_impl(spa, pool_guid, config, state, type,
2176                     mosconfig, &ereport);
2177         }
2178
2179         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
2180         if (error) {
2181                 if (error != EEXIST) {
2182                         spa->spa_loaded_ts.tv_sec = 0;
2183                         spa->spa_loaded_ts.tv_nsec = 0;
2184                 }
2185                 if (error != EBADF) {
2186                         zfs_ereport_post(ereport, spa, NULL, NULL, 0, 0);
2187                 }
2188         }
2189         spa->spa_load_state = error ? SPA_LOAD_ERROR : SPA_LOAD_NONE;
2190         spa->spa_ena = 0;
2191
2192         return (error);
2193 }
2194
2195 /*
2196  * Load an existing storage pool, using the pool's builtin spa_config as a
2197  * source of configuration information.
2198  */
2199 static int
2200 spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t pool_guid, nvlist_t *config,
2201     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
2202     char **ereport)
2203 {
2204         int error = 0;
2205         nvlist_t *nvroot = NULL;
2206         nvlist_t *label;
2207         vdev_t *rvd;
2208         uberblock_t *ub = &spa->spa_uberblock;
2209         uint64_t children, config_cache_txg = spa->spa_config_txg;
2210         int orig_mode = spa->spa_mode;
2211         int parse;
2212         uint64_t obj;
2213         boolean_t missing_feat_write = B_FALSE;
2214
2215         /*
2216          * If this is an untrusted config, access the pool in read-only mode.
2217          * This prevents things like resilvering recently removed devices.
2218          */
2219         if (!mosconfig)
2220                 spa->spa_mode = FREAD;
2221
2222         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
2223
2224         spa->spa_load_state = state;
2225
2226         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot))
2227                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2228
2229         parse = (type == SPA_IMPORT_EXISTING ?
2230             VDEV_ALLOC_LOAD : VDEV_ALLOC_SPLIT);
2231
2232         /*
2233          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
2234          */
2235         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
2236             KM_SLEEP);
2237         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
2238                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
2239                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
2240                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
2241         }
2242
2243         /*
2244          * Parse the configuration into a vdev tree.  We explicitly set the
2245          * value that will be returned by spa_version() since parsing the
2246          * configuration requires knowing the version number.
2247          */
2248         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2249         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, parse);
2250         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2251
2252         if (error != 0)
2253                 return (error);
2254
2255         ASSERT(spa->spa_root_vdev == rvd);
2256
2257         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2258                 ASSERT(spa_guid(spa) == pool_guid);
2259         }
2260
2261         /*
2262          * Try to open all vdevs, loading each label in the process.
2263          */
2264         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2265         error = vdev_open(rvd);
2266         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2267         if (error != 0)
2268                 return (error);
2269
2270         /*
2271          * We need to validate the vdev labels against the configuration that
2272          * we have in hand, which is dependent on the setting of mosconfig. If
2273          * mosconfig is true then we're validating the vdev labels based on
2274          * that config.  Otherwise, we're validating against the cached config
2275          * (zpool.cache) that was read when we loaded the zfs module, and then
2276          * later we will recursively call spa_load() and validate against
2277          * the vdev config.
2278          *
2279          * If we're assembling a new pool that's been split off from an
2280          * existing pool, the labels haven't yet been updated so we skip
2281          * validation for now.
2282          */
2283         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2284                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2285                 error = vdev_validate(rvd, mosconfig);
2286                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2287
2288                 if (error != 0)
2289                         return (error);
2290
2291                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2292                         return (SET_ERROR(ENXIO));
2293         }
2294
2295         /*
2296          * Find the best uberblock.
2297          */
2298         vdev_uberblock_load(rvd, ub, &label);
2299
2300         /*
2301          * If we weren't able to find a single valid uberblock, return failure.
2302          */
2303         if (ub->ub_txg == 0) {
2304                 nvlist_free(label);
2305                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, ENXIO));
2306         }
2307
2308         /*
2309          * If the pool has an unsupported version we can't open it.
2310          */
2311         if (!SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(ub->ub_version)) {
2312                 nvlist_free(label);
2313                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_VERSION_NEWER, ENOTSUP));
2314         }
2315
2316         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2317                 nvlist_t *features;
2318
2319                 /*
2320                  * If we weren't able to find what's necessary for reading the
2321                  * MOS in the label, return failure.
2322                  */
2323                 if (label == NULL || nvlist_lookup_nvlist(label,
2324                     ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ, &features) != 0) {
2325                         nvlist_free(label);
2326                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2327                             ENXIO));
2328                 }
2329
2330                 /*
2331                  * Update our in-core representation with the definitive values
2332                  * from the label.
2333                  */
2334                 nvlist_free(spa->spa_label_features);
2335                 VERIFY(nvlist_dup(features, &spa->spa_label_features, 0) == 0);
2336         }
2337
2338         nvlist_free(label);
2339
2340         /*
2341          * Look through entries in the label nvlist's features_for_read. If
2342          * there is a feature listed there which we don't understand then we
2343          * cannot open a pool.
2344          */
2345         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2346                 nvlist_t *unsup_feat;
2347
2348                 VERIFY(nvlist_alloc(&unsup_feat, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) ==
2349                     0);
2350
2351                 for (nvpair_t *nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features,
2352                     NULL); nvp != NULL;
2353                     nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features, nvp)) {
2354                         if (!zfeature_is_supported(nvpair_name(nvp))) {
2355                                 VERIFY(nvlist_add_string(unsup_feat,
2356                                     nvpair_name(nvp), "") == 0);
2357                         }
2358                 }
2359
2360                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2361                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2362                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat) == 0);
2363                         nvlist_free(unsup_feat);
2364                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2365                             ENOTSUP));
2366                 }
2367
2368                 nvlist_free(unsup_feat);
2369         }
2370
2371         /*
2372          * If the vdev guid sum doesn't match the uberblock, we have an
2373          * incomplete configuration.  We first check to see if the pool
2374          * is aware of the complete config (i.e ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN).
2375          * If it is, defer the vdev_guid_sum check till later so we
2376          * can handle missing vdevs.
2377          */
2378         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN,
2379             &children) != 0 && mosconfig && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE &&
2380             rvd->vdev_guid_sum != ub->ub_guid_sum)
2381                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM, ENXIO));
2382
2383         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa->spa_config_splitting) {
2384                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2385                 spa_try_repair(spa, config);
2386                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2387                 nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
2388                 spa->spa_config_splitting = NULL;
2389         }
2390
2391         /*
2392          * Initialize internal SPA structures.
2393          */
2394         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
2395         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
2396         spa->spa_verify_min_txg = spa->spa_extreme_rewind ?
2397             TXG_INITIAL - 1 : spa_last_synced_txg(spa) - TXG_DEFER_SIZE - 1;
2398         spa->spa_first_txg = spa->spa_last_ubsync_txg ?
2399             spa->spa_last_ubsync_txg : spa_last_synced_txg(spa) + 1;
2400         spa->spa_claim_max_txg = spa->spa_first_txg;
2401         spa->spa_prev_software_version = ub->ub_software_version;
2402
2403         error = dsl_pool_init(spa, spa->spa_first_txg, &spa->spa_dsl_pool);
2404         if (error)
2405                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2406         spa->spa_meta_objset = spa->spa_dsl_pool->dp_meta_objset;
2407
2408         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CONFIG, &spa->spa_config_object) != 0)
2409                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2410
2411         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2412                 boolean_t missing_feat_read = B_FALSE;
2413                 nvlist_t *unsup_feat, *enabled_feat;
2414
2415                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_READ,
2416                     &spa->spa_feat_for_read_obj) != 0) {
2417                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2418                 }
2419
2420                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_WRITE,
2421                     &spa->spa_feat_for_write_obj) != 0) {
2422                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2423                 }
2424
2425                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_DESCRIPTIONS,
2426                     &spa->spa_feat_desc_obj) != 0) {
2427                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2428                 }
2429
2430                 enabled_feat = fnvlist_alloc();
2431                 unsup_feat = fnvlist_alloc();
2432
2433                 if (!spa_features_check(spa, B_FALSE,
2434                     unsup_feat, enabled_feat))
2435                         missing_feat_read = B_TRUE;
2436
2437                 if (spa_writeable(spa) || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2438                         if (!spa_features_check(spa, B_TRUE,
2439                             unsup_feat, enabled_feat)) {
2440                                 missing_feat_write = B_TRUE;
2441                         }
2442                 }
2443
2444                 fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2445                     ZPOOL_CONFIG_ENABLED_FEAT, enabled_feat);
2446
2447                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2448                         fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2449                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat);
2450                 }
2451
2452                 fnvlist_free(enabled_feat);
2453                 fnvlist_free(unsup_feat);
2454
2455                 if (!missing_feat_read) {
2456                         fnvlist_add_boolean(spa->spa_load_info,
2457                             ZPOOL_CONFIG_CAN_RDONLY);
2458                 }
2459
2460                 /*
2461                  * If the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT, our objective is
2462                  * twofold: to determine whether the pool is available for
2463                  * import in read-write mode and (if it is not) whether the
2464                  * pool is available for import in read-only mode. If the pool
2465                  * is available for import in read-write mode, it is displayed
2466                  * as available in userland; if it is not available for import
2467                  * in read-only mode, it is displayed as unavailable in
2468                  * userland. If the pool is available for import in read-only
2469                  * mode but not read-write mode, it is displayed as unavailable
2470                  * in userland with a special note that the pool is actually
2471                  * available for open in read-only mode.
2472                  *
2473                  * As a result, if the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT and we are
2474                  * missing a feature for write, we must first determine whether
2475                  * the pool can be opened read-only before returning to
2476                  * userland in order to know whether to display the
2477                  * abovementioned note.
2478                  */
2479                 if (missing_feat_read || (missing_feat_write &&
2480                     spa_writeable(spa))) {
2481                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2482                             ENOTSUP));
2483                 }
2484
2485                 /*
2486                  * Load refcounts for ZFS features from disk into an in-memory
2487                  * cache during SPA initialization.
2488                  */
2489                 for (spa_feature_t i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
2490                         uint64_t refcount;
2491
2492                         error = feature_get_refcount_from_disk(spa,
2493                             &spa_feature_table[i], &refcount);
2494                         if (error == 0) {
2495                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] = refcount;
2496                         } else if (error == ENOTSUP) {
2497                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] =
2498                                     SPA_FEATURE_DISABLED;
2499                         } else {
2500                                 return (spa_vdev_err(rvd,
2501                                     VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2502                         }
2503                 }
2504         }
2505
2506         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_ENABLED_TXG)) {
2507                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_ENABLED_TXG,
2508                     &spa->spa_feat_enabled_txg_obj) != 0)
2509                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2510         }
2511
2512         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
2513         error = dsl_pool_open(spa->spa_dsl_pool);
2514         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
2515         if (error != 0)
2516                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2517
2518         if (!mosconfig) {
2519                 uint64_t hostid;
2520                 nvlist_t *policy = NULL, *nvconfig;
2521
2522                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2523                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2524
2525                 if (!spa_is_root(spa) && nvlist_lookup_uint64(nvconfig,
2526                     ZPOOL_CONFIG_HOSTID, &hostid) == 0) {
2527                         char *hostname;
2528                         unsigned long myhostid = 0;
2529
2530                         VERIFY(nvlist_lookup_string(nvconfig,
2531                             ZPOOL_CONFIG_HOSTNAME, &hostname) == 0);
2532
2533 #ifdef  _KERNEL
2534                         myhostid = zone_get_hostid(NULL);
2535 #else   /* _KERNEL */
2536                         /*
2537                          * We're emulating the system's hostid in userland, so
2538                          * we can't use zone_get_hostid().
2539                          */
2540                         (void) ddi_strtoul(hw_serial, NULL, 10, &myhostid);
2541 #endif  /* _KERNEL */
2542                         if (check_hostid && hostid != 0 && myhostid != 0 &&
2543                             hostid != myhostid) {
2544                                 nvlist_free(nvconfig);
2545                                 cmn_err(CE_WARN, "pool '%s' could not be "
2546                                     "loaded as it was last accessed by "
2547                                     "another system (host: %s hostid: 0x%lx). "
2548                                     "See: http://illumos.org/msg/ZFS-8000-EY",
2549                                     spa_name(spa), hostname,
2550                                     (unsigned long)hostid);
2551                                 return (SET_ERROR(EBADF));
2552                         }
2553                 }
2554                 if (nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config,
2555                     ZPOOL_REWIND_POLICY, &policy) == 0)
2556                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvconfig,
2557                             ZPOOL_REWIND_POLICY, policy) == 0);
2558
2559                 spa_config_set(spa, nvconfig);
2560                 spa_unload(spa);
2561                 spa_deactivate(spa);
2562                 spa_activate(spa, orig_mode);
2563
2564                 return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE));
2565         }
2566
2567         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ, &obj) != 0)
2568                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2569         error = bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj, spa->spa_meta_objset, obj);
2570         if (error != 0)
2571                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2572
2573         /*
2574          * Load the bit that tells us to use the new accounting function
2575          * (raid-z deflation).  If we have an older pool, this will not
2576          * be present.
2577          */
2578         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_DEFLATE, &spa->spa_deflate);
2579         if (error != 0 && error != ENOENT)
2580                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2581
2582         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
2583             &spa->spa_creation_version);
2584         if (error != 0 && error != ENOENT)
2585                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2586
2587         /*
2588          * Load the persistent error log.  If we have an older pool, this will
2589          * not be present.
2590          */
2591         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_LAST, &spa->spa_errlog_last);
2592         if (error != 0 && error != ENOENT)
2593                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2594
2595         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB,
2596             &spa->spa_errlog_scrub);
2597         if (error != 0 && error != ENOENT)
2598                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2599
2600         /*
2601          * Load the history object.  If we have an older pool, this
2602          * will not be present.
2603          */
2604         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_HISTORY, &spa->spa_history);
2605         if (error != 0 && error != ENOENT)
2606                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2607
2608         /*
2609          * If we're assembling the pool from the split-off vdevs of
2610          * an existing pool, we don't want to attach the spares & cache
2611          * devices.
2612          */
2613
2614         /*
2615          * Load any hot spares for this pool.
2616          */
2617         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SPARES, &spa->spa_spares.sav_object);
2618         if (error != 0 && error != ENOENT)
2619                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2620         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2621                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
2622                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_spares.sav_object,
2623                     &spa->spa_spares.sav_config) != 0)
2624                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2625
2626                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2627                 spa_load_spares(spa);
2628                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2629         } else if (error == 0) {
2630                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
2631         }
2632
2633         /*
2634          * Load any level 2 ARC devices for this pool.
2635          */
2636         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_L2CACHE,
2637             &spa->spa_l2cache.sav_object);
2638         if (error != 0 && error != ENOENT)
2639                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2640         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2641                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_L2CACHE);
2642                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_l2cache.sav_object,
2643                     &spa->spa_l2cache.sav_config) != 0)
2644                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2645
2646                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2647                 spa_load_l2cache(spa);
2648                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2649         } else if (error == 0) {
2650                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
2651         }
2652
2653         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
2654
2655         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_PROPS, &spa->spa_pool_props_object);
2656         if (error && error != ENOENT)
2657                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2658
2659         if (error == 0) {
2660                 uint64_t autoreplace;
2661
2662                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_BOOTFS, &spa->spa_bootfs);
2663                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE, &autoreplace);
2664                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DELEGATION, &spa->spa_delegation);
2665                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_FAILUREMODE, &spa->spa_failmode);
2666                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND, &spa->spa_autoexpand);
2667                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
2668                     &spa->spa_dedup_ditto);
2669
2670                 spa->spa_autoreplace = (autoreplace != 0);
2671         }
2672
2673         /*
2674          * If the 'autoreplace' property is set, then post a resource notifying
2675          * the ZFS DE that it should not issue any faults for unopenable
2676          * devices.  We also iterate over the vdevs, and post a sysevent for any
2677          * unopenable vdevs so that the normal autoreplace handler can take
2678          * over.
2679          */
2680         if (spa->spa_autoreplace && state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2681                 spa_check_removed(spa->spa_root_vdev);
2682                 /*
2683                  * For the import case, this is done in spa_import(), because
2684                  * at this point we're using the spare definitions from
2685                  * the MOS config, not necessarily from the userland config.
2686                  */
2687                 if (state != SPA_LOAD_IMPORT) {
2688                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
2689                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
2690                 }
2691         }
2692
2693         /*
2694          * Load the vdev state for all toplevel vdevs.
2695          */
2696         vdev_load(rvd);
2697
2698         /*
2699          * Propagate the leaf DTLs we just loaded all the way up the tree.
2700          */
2701         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2702         vdev_dtl_reassess(rvd, 0, 0, B_FALSE);
2703         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2704
2705         /*
2706          * Load the DDTs (dedup tables).
2707          */
2708         error = ddt_load(spa);
2709         if (error != 0)
2710                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2711
2712         spa_update_dspace(spa);
2713
2714         /*
2715          * Validate the config, using the MOS config to fill in any
2716          * information which might be missing.  If we fail to validate
2717          * the config then declare the pool unfit for use. If we're
2718          * assembling a pool from a split, the log is not transferred
2719          * over.
2720          */
2721         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2722                 nvlist_t *nvconfig;
2723
2724                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2725                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2726
2727                 if (!spa_config_valid(spa, nvconfig)) {
2728                         nvlist_free(nvconfig);
2729                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM,
2730                             ENXIO));
2731                 }
2732                 nvlist_free(nvconfig);
2733
2734                 /*
2735                  * Now that we've validated the config, check the state of the
2736                  * root vdev.  If it can't be opened, it indicates one or
2737                  * more toplevel vdevs are faulted.
2738                  */
2739                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2740                         return (SET_ERROR(ENXIO));
2741
2742                 if (spa_check_logs(spa)) {
2743                         *ereport = FM_EREPORT_ZFS_LOG_REPLAY;
2744                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_LOG, ENXIO));
2745                 }
2746         }
2747
2748         if (missing_feat_write) {
2749                 ASSERT(state == SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2750
2751                 /*
2752                  * At this point, we know that we can open the pool in
2753                  * read-only mode but not read-write mode. We now have enough
2754                  * information and can return to userland.
2755                  */
2756                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT, ENOTSUP));
2757         }
2758
2759         /*
2760          * We've successfully opened the pool, verify that we're ready
2761          * to start pushing transactions.
2762          */
2763         if (state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2764                 if (error = spa_load_verify(spa))
2765                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2766                             error));
2767         }
2768
2769         if (spa_writeable(spa) && (state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2770             spa->spa_load_max_txg == UINT64_MAX)) {
2771                 dmu_tx_t *tx;
2772                 int need_update = B_FALSE;
2773
2774                 ASSERT(state != SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2775
2776                 /*
2777                  * Claim log blocks that haven't been committed yet.
2778                  * This must all happen in a single txg.
2779                  * Note: spa_claim_max_txg is updated by spa_claim_notify(),
2780                  * invoked from zil_claim_log_block()'s i/o done callback.
2781                  * Price of rollback is that we abandon the log.
2782                  */
2783                 spa->spa_claiming = B_TRUE;
2784
2785                 tx = dmu_tx_create_assigned(spa_get_dsl(spa),
2786                     spa_first_txg(spa));
2787                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2788                     zil_claim, tx, DS_FIND_CHILDREN);
2789                 dmu_tx_commit(tx);
2790
2791                 spa->spa_claiming = B_FALSE;
2792
2793                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_GOOD);
2794                 spa->spa_sync_on = B_TRUE;
2795                 txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
2796
2797                 /*
2798                  * Wait for all claims to sync.  We sync up to the highest
2799                  * claimed log block birth time so that claimed log blocks
2800                  * don't appear to be from the future.  spa_claim_max_txg
2801                  * will have been set for us by either zil_check_log_chain()
2802                  * (invoked from spa_check_logs()) or zil_claim() above.
2803                  */
2804                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, spa->spa_claim_max_txg);
2805
2806                 /*
2807                  * If the config cache is stale, or we have uninitialized
2808                  * metaslabs (see spa_vdev_add()), then update the config.
2809                  *
2810                  * If this is a verbatim import, trust the current
2811                  * in-core spa_config and update the disk labels.
2812                  */
2813                 if (config_cache_txg != spa->spa_config_txg ||
2814                     state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2815                     state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2816                     (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM))
2817                         need_update = B_TRUE;
2818
2819                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++)
2820                         if (rvd->vdev_child[c]->vdev_ms_array == 0)
2821                                 need_update = B_TRUE;
2822
2823                 /*
2824                  * Update the config cache asychronously in case we're the
2825                  * root pool, in which case the config cache isn't writable yet.
2826                  */
2827                 if (need_update)
2828                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
2829
2830                 /*
2831                  * Check all DTLs to see if anything needs resilvering.
2832                  */
2833                 if (!dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool) &&
2834                     vdev_resilver_needed(rvd, NULL, NULL))
2835                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER);
2836
2837                 /*
2838                  * Log the fact that we booted up (so that we can detect if
2839                  * we rebooted in the middle of an operation).
2840                  */
2841                 spa_history_log_version(spa, "open");
2842
2843                 /*
2844                  * Delete any inconsistent datasets.
2845                  */
2846                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2847                     dsl_destroy_inconsistent, NULL, DS_FIND_CHILDREN);
2848
2849                 /*
2850                  * Clean up any stale temporary dataset userrefs.
2851                  */
2852                 dsl_pool_clean_tmp_userrefs(spa->spa_dsl_pool);
2853         }
2854
2855         return (0);
2856 }
2857
2858 static int
2859 spa_load_retry(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig)
2860 {
2861         int mode = spa->spa_mode;
2862
2863         spa_unload(spa);
2864         spa_deactivate(spa);
2865
2866         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg - 1;
2867
2868         spa_activate(spa, mode);
2869         spa_async_suspend(spa);
2870
2871         return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, mosconfig));
2872 }
2873
2874 /*
2875  * If spa_load() fails this function will try loading prior txg's. If
2876  * 'state' is SPA_LOAD_RECOVER and one of these loads succeeds the pool
2877  * will be rewound to that txg. If 'state' is not SPA_LOAD_RECOVER this
2878  * function will not rewind the pool and will return the same error as
2879  * spa_load().
2880  */
2881 static int
2882 spa_load_best(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig,
2883     uint64_t max_request, int rewind_flags)
2884 {
2885         nvlist_t *loadinfo = NULL;
2886         nvlist_t *config = NULL;
2887         int load_error, rewind_error;
2888         uint64_t safe_rewind_txg;
2889         uint64_t min_txg;
2890
2891         if (spa->spa_load_txg && state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2892                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_load_txg;
2893                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2894         } else {
2895                 spa->spa_load_max_txg = max_request;
2896                 if (max_request != UINT64_MAX)
2897                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2898         }
2899
2900         load_error = rewind_error = spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING,
2901             mosconfig);
2902         if (load_error == 0)
2903                 return (0);
2904
2905         if (spa->spa_root_vdev != NULL)
2906                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2907
2908         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2909         spa->spa_last_ubsync_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2910
2911         if (rewind_flags & ZPOOL_NEVER_REWIND) {
2912                 nvlist_free(config);
2913                 return (load_error);
2914         }
2915
2916         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2917                 /* Price of rolling back is discarding txgs, including log */
2918                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2919         } else {
2920                 /*
2921                  * If we aren't rolling back save the load info from our first
2922                  * import attempt so that we can restore it after attempting
2923                  * to rewind.
2924                  */
2925                 loadinfo = spa->spa_load_info;
2926                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2927         }
2928
2929         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_last_ubsync_txg;
2930         safe_rewind_txg = spa->spa_last_ubsync_txg - TXG_DEFER_SIZE;
2931         min_txg = (rewind_flags & ZPOOL_EXTREME_REWIND) ?
2932             TXG_INITIAL : safe_rewind_txg;
2933
2934         /*
2935          * Continue as long as we're finding errors, we're still within
2936          * the acceptable rewind range, and we're still finding uberblocks
2937          */
2938         while (rewind_error && spa->spa_uberblock.ub_txg >= min_txg &&
2939             spa->spa_uberblock.ub_txg <= spa->spa_load_max_txg) {
2940                 if (spa->spa_load_max_txg < safe_rewind_txg)
2941                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2942                 rewind_error = spa_load_retry(spa, state, mosconfig);
2943         }
2944
2945         spa->spa_extreme_rewind = B_FALSE;
2946         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
2947
2948         if (config && (rewind_error || state != SPA_LOAD_RECOVER))
2949                 spa_config_set(spa, config);
2950
2951         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2952                 ASSERT3P(loadinfo, ==, NULL);
2953                 return (rewind_error);
2954         } else {
2955                 /* Store the rewind info as part of the initial load info */
2956                 fnvlist_add_nvlist(loadinfo, ZPOOL_CONFIG_REWIND_INFO,
2957                     spa->spa_load_info);
2958
2959                 /* Restore the initial load info */
2960                 fnvlist_free(spa->spa_load_info);
2961                 spa->spa_load_info = loadinfo;
2962
2963                 return (load_error);
2964         }
2965 }
2966
2967 /*
2968  * Pool Open/Import
2969  *
2970  * The import case is identical to an open except that the configuration is sent
2971  * down from userland, instead of grabbed from the configuration cache.  For the
2972  * case of an open, the pool configuration will exist in the
2973  * POOL_STATE_UNINITIALIZED state.
2974  *
2975  * The stats information (gen/count/ustats) is used to gather vdev statistics at
2976  * the same time open the pool, without having to keep around the spa_t in some
2977  * ambiguous state.
2978  */
2979 static int
2980 spa_open_common(const char *pool, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *nvpolicy,
2981     nvlist_t **config)
2982 {
2983         spa_t *spa;
2984         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_OPEN;
2985         int error;
2986         int locked = B_FALSE;
2987         int firstopen = B_FALSE;
2988
2989         *spapp = NULL;
2990
2991         /*
2992          * As disgusting as this is, we need to support recursive calls to this
2993          * function because dsl_dir_open() is called during spa_load(), and ends
2994          * up calling spa_open() again.  The real fix is to figure out how to
2995          * avoid dsl_dir_open() calling this in the first place.
2996          */
2997         if (mutex_owner(&spa_namespace_lock) != curthread) {
2998                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2999                 locked = B_TRUE;
3000         }
3001
3002         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
3003                 if (locked)
3004                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3005                 return (SET_ERROR(ENOENT));
3006         }
3007
3008         if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
3009                 zpool_rewind_policy_t policy;
3010
3011                 firstopen = B_TRUE;
3012
3013                 zpool_get_rewind_policy(nvpolicy ? nvpolicy : spa->spa_config,
3014                     &policy);
3015                 if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
3016                         state = SPA_LOAD_RECOVER;
3017
3018                 spa_activate(spa, spa_mode_global);
3019
3020                 if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
3021                         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
3022
3023                 error = spa_load_best(spa, state, B_FALSE, policy.zrp_txg,
3024                     policy.zrp_request);
3025
3026                 if (error == EBADF) {
3027                         /*
3028                          * If vdev_validate() returns failure (indicated by
3029                          * EBADF), it indicates that one of the vdevs indicates
3030                          * that the pool has been exported or destroyed.  If
3031                          * this is the case, the config cache is out of sync and
3032                          * we should remove the pool from the namespace.
3033                          */
3034                         spa_unload(spa);
3035                         spa_deactivate(spa);
3036                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
3037                         spa_remove(spa);
3038                         if (locked)
3039                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3040                         return (SET_ERROR(ENOENT));
3041                 }
3042
3043                 if (error) {
3044                         /*
3045                          * We can't open the pool, but we still have useful
3046                          * information: the state of each vdev after the
3047                          * attempted vdev_open().  Return this to the user.
3048                          */
3049                         if (config != NULL && spa->spa_config) {
3050                                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, config,
3051                                     KM_SLEEP) == 0);
3052                                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config,
3053                                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3054                                     spa->spa_load_info) == 0);
3055                         }
3056                         spa_unload(spa);
3057                         spa_deactivate(spa);
3058                         spa->spa_last_open_failed = error;
3059                         if (locked)
3060                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3061                         *spapp = NULL;
3062                         return (error);
3063                 }
3064         }
3065
3066         spa_open_ref(spa, tag);
3067
3068         if (config != NULL)
3069                 *config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
3070
3071         /*
3072          * If we've recovered the pool, pass back any information we
3073          * gathered while doing the load.
3074          */
3075         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
3076                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3077                     spa->spa_load_info) == 0);
3078         }
3079
3080         if (locked) {
3081                 spa->spa_last_open_failed = 0;
3082                 spa->spa_last_ubsync_txg = 0;
3083                 spa->spa_load_txg = 0;
3084                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3085 #ifdef __FreeBSD__
3086 #ifdef _KERNEL
3087                 if (firstopen)
3088                         zvol_create_minors(spa->spa_name);
3089 #endif
3090 #endif
3091         }
3092
3093         *spapp = spa;
3094
3095         return (0);
3096 }
3097
3098 int
3099 spa_open_rewind(const char *name, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *policy,
3100     nvlist_t **config)
3101 {
3102         return (spa_open_common(name, spapp, tag, policy, config));
3103 }
3104
3105 int
3106 spa_open(const char *name, spa_t **spapp, void *tag)
3107 {
3108         return (spa_open_common(name, spapp, tag, NULL, NULL));
3109 }
3110
3111 /*
3112  * Lookup the given spa_t, incrementing the inject count in the process,
3113  * preventing it from being exported or destroyed.
3114  */
3115 spa_t *
3116 spa_inject_addref(char *name)
3117 {
3118         spa_t *spa;
3119
3120         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3121         if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
3122                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3123                 return (NULL);
3124         }
3125         spa->spa_inject_ref++;
3126         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3127
3128         return (spa);
3129 }
3130
3131 void
3132 spa_inject_delref(spa_t *spa)
3133 {
3134         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3135         spa->spa_inject_ref--;
3136         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3137 }
3138
3139 /*
3140  * Add spares device information to the nvlist.
3141  */
3142 static void
3143 spa_add_spares(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3144 {
3145         nvlist_t **spares;
3146         uint_t i, nspares;
3147         nvlist_t *nvroot;
3148         uint64_t guid;
3149         vdev_stat_t *vs;
3150         uint_t vsc;
3151         uint64_t pool;
3152
3153         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3154
3155         if (spa->spa_spares.sav_count == 0)
3156                 return;
3157
3158         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3159             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3160         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3161             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3162         if (nspares != 0) {
3163                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3164                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3165                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3166                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3167
3168                 /*
3169                  * Go through and find any spares which have since been
3170                  * repurposed as an active spare.  If this is the case, update
3171                  * their status appropriately.
3172                  */
3173                 for (i = 0; i < nspares; i++) {
3174                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(spares[i],
3175                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3176                         if (spa_spare_exists(guid, &pool, NULL) &&
3177                             pool != 0ULL) {
3178                                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(
3179                                     spares[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS,
3180                                     (uint64_t **)&vs, &vsc) == 0);
3181                                 vs->vs_state = VDEV_STATE_CANT_OPEN;
3182                                 vs->vs_aux = VDEV_AUX_SPARED;
3183                         }
3184                 }
3185         }
3186 }
3187
3188 /*
3189  * Add l2cache device information to the nvlist, including vdev stats.
3190  */
3191 static void
3192 spa_add_l2cache(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3193 {
3194         nvlist_t **l2cache;
3195         uint_t i, j, nl2cache;
3196         nvlist_t *nvroot;
3197         uint64_t guid;
3198         vdev_t *vd;
3199         vdev_stat_t *vs;
3200         uint_t vsc;
3201
3202         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3203
3204         if (spa->spa_l2cache.sav_count == 0)
3205                 return;
3206
3207         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3208             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3209         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3210             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3211         if (nl2cache != 0) {
3212                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3213                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3214                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3215                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3216
3217                 /*
3218                  * Update level 2 cache device stats.
3219                  */
3220
3221                 for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
3222                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i],
3223                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3224
3225                         vd = NULL;
3226                         for (j = 0; j < spa->spa_l2cache.sav_count; j++) {
3227                                 if (guid ==
3228                                     spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j]->vdev_guid) {
3229                                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j];
3230                                         break;
3231                                 }
3232                         }
3233                         ASSERT(vd != NULL);
3234
3235                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(l2cache[i],
3236                             ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS, (uint64_t **)&vs, &vsc)
3237                             == 0);
3238                         vdev_get_stats(vd, vs);
3239                 }
3240         }
3241 }
3242
3243 static void
3244 spa_add_feature_stats(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3245 {
3246         nvlist_t *features;
3247         zap_cursor_t zc;
3248         zap_attribute_t za;
3249
3250         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3251         VERIFY(nvlist_alloc(&features, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3252
3253         /* We may be unable to read features if pool is suspended. */
3254         if (spa_suspended(spa))
3255                 goto out;
3256
3257         if (spa->spa_feat_for_read_obj != 0) {
3258                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3259                     spa->spa_feat_for_read_obj);
3260                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3261                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3262                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3263                             za.za_num_integers == 1);
3264                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3265                             za.za_first_integer));
3266                 }
3267                 zap_cursor_fini(&zc);
3268         }
3269
3270         if (spa->spa_feat_for_write_obj != 0) {
3271                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3272                     spa->spa_feat_for_write_obj);
3273                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3274                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3275                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3276                             za.za_num_integers == 1);
3277                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3278                             za.za_first_integer));
3279                 }
3280                 zap_cursor_fini(&zc);
3281         }
3282
3283 out:
3284         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_FEATURE_STATS,
3285             features) == 0);
3286         nvlist_free(features);
3287 }
3288
3289 int
3290 spa_get_stats(const char *name, nvlist_t **config,
3291     char *altroot, size_t buflen)
3292 {
3293         int error;
3294         spa_t *spa;
3295
3296         *config = NULL;
3297         error = spa_open_common(name, &spa, FTAG, NULL, config);
3298
3299         if (spa != NULL) {
3300                 /*
3301                  * This still leaves a window of inconsistency where the spares
3302                  * or l2cache devices could change and the config would be
3303                  * self-inconsistent.
3304                  */
3305                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
3306
3307                 if (*config != NULL) {
3308                         uint64_t loadtimes[2];
3309
3310                         loadtimes[0] = spa->spa_loaded_ts.tv_sec;
3311                         loadtimes[1] = spa->spa_loaded_ts.tv_nsec;
3312                         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(*config,
3313                             ZPOOL_CONFIG_LOADED_TIME, loadtimes, 2) == 0);
3314
3315                         VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3316                             ZPOOL_CONFIG_ERRCOUNT,
3317                             spa_get_errlog_size(spa)) == 0);
3318
3319                         if (spa_suspended(spa))
3320                                 VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3321                                     ZPOOL_CONFIG_SUSPENDED,
3322                                     spa->spa_failmode) == 0);
3323
3324                         spa_add_spares(spa, *config);
3325                         spa_add_l2cache(spa, *config);
3326                         spa_add_feature_stats(spa, *config);
3327                 }
3328         }
3329
3330         /*
3331          * We want to get the alternate root even for faulted pools, so we cheat
3332          * and call spa_lookup() directly.
3333          */
3334         if (altroot) {
3335                 if (spa == NULL) {
3336                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3337                         spa = spa_lookup(name);
3338                         if (spa)
3339                                 spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3340                         else
3341                                 altroot[0] = '\0';
3342                         spa = NULL;
3343                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3344                 } else {
3345                         spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3346                 }
3347         }
3348
3349         if (spa != NULL) {
3350                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
3351                 spa_close(spa, FTAG);
3352         }
3353
3354         return (error);
3355 }
3356
3357 /*
3358  * Validate that the auxiliary device array is well formed.  We must have an
3359  * array of nvlists, each which describes a valid leaf vdev.  If this is an
3360  * import (mode is VDEV_ALLOC_SPARE), then we allow corrupted spares to be
3361  * specified, as long as they are well-formed.
3362  */
3363 static int
3364 spa_validate_aux_devs(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode,
3365     spa_aux_vdev_t *sav, const char *config, uint64_t version,
3366     vdev_labeltype_t label)
3367 {
3368         nvlist_t **dev;
3369         uint_t i, ndev;
3370         vdev_t *vd;
3371         int error;
3372
3373         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3374
3375         /*
3376          * It's acceptable to have no devs specified.
3377          */
3378         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, config, &dev, &ndev) != 0)
3379                 return (0);
3380
3381         if (ndev == 0)
3382                 return (SET_ERROR(EINVAL));
3383
3384         /*
3385          * Make sure the pool is formatted with a version that supports this
3386          * device type.
3387          */
3388         if (spa_version(spa) < version)
3389                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
3390
3391         /*
3392          * Set the pending device list so we correctly handle device in-use
3393          * checking.
3394          */
3395         sav->sav_pending = dev;
3396         sav->sav_npending = ndev;
3397
3398         for (i = 0; i < ndev; i++) {
3399                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, dev[i], NULL, 0,
3400                     mode)) != 0)
3401                         goto out;
3402
3403                 if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3404                         vdev_free(vd);
3405                         error = SET_ERROR(EINVAL);
3406                         goto out;
3407                 }
3408
3409                 /*
3410                  * The L2ARC currently only supports disk devices in
3411                  * kernel context.  For user-level testing, we allow it.
3412                  */
3413 #ifdef _KERNEL
3414                 if ((strcmp(config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE) == 0) &&
3415                     strcmp(vd->vdev_ops->vdev_op_type, VDEV_TYPE_DISK) != 0) {
3416                         error = SET_ERROR(ENOTBLK);
3417                         vdev_free(vd);
3418                         goto out;
3419                 }
3420 #endif
3421                 vd->vdev_top = vd;
3422
3423                 if ((error = vdev_open(vd)) == 0 &&
3424                     (error = vdev_label_init(vd, crtxg, label)) == 0) {
3425                         VERIFY(nvlist_add_uint64(dev[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
3426                             vd->vdev_guid) == 0);
3427                 }
3428
3429                 vdev_free(vd);
3430
3431                 if (error &&
3432                     (mode != VDEV_ALLOC_SPARE && mode != VDEV_ALLOC_L2CACHE))
3433                         goto out;
3434                 else
3435                         error = 0;
3436         }
3437
3438 out:
3439         sav->sav_pending = NULL;
3440         sav->sav_npending = 0;
3441         return (error);
3442 }
3443
3444 static int
3445 spa_validate_aux(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode)
3446 {
3447         int error;
3448
3449         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3450
3451         if ((error = spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3452             &spa->spa_spares, ZPOOL_CONFIG_SPARES, SPA_VERSION_SPARES,
3453             VDEV_LABEL_SPARE)) != 0) {
3454                 return (error);
3455         }
3456
3457         return (spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3458             &spa->spa_l2cache, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, SPA_VERSION_L2CACHE,
3459             VDEV_LABEL_L2CACHE));
3460 }
3461
3462 static void
3463 spa_set_aux_vdevs(spa_aux_vdev_t *sav, nvlist_t **devs, int ndevs,
3464     const char *config)
3465 {
3466         int i;
3467
3468         if (sav->sav_config != NULL) {
3469                 nvlist_t **olddevs;
3470                 uint_t oldndevs;
3471                 nvlist_t **newdevs;
3472
3473                 /*
3474                  * Generate new dev list by concatentating with the
3475                  * current dev list.
3476                  */
3477                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3478                     &olddevs, &oldndevs) == 0);
3479
3480                 newdevs = kmem_alloc(sizeof (void *) *
3481                     (ndevs + oldndevs), KM_SLEEP);
3482                 for (i = 0; i < oldndevs; i++)
3483                         VERIFY(nvlist_dup(olddevs[i], &newdevs[i],
3484                             KM_SLEEP) == 0);
3485                 for (i = 0; i < ndevs; i++)
3486                         VERIFY(nvlist_dup(devs[i], &newdevs[i + oldndevs],
3487                             KM_SLEEP) == 0);
3488
3489                 VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, config,
3490                     DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3491
3492                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
3493                     config, newdevs, ndevs + oldndevs) == 0);
3494                 for (i = 0; i < oldndevs + ndevs; i++)
3495                         nvlist_free(newdevs[i]);
3496                 kmem_free(newdevs, (oldndevs + ndevs) * sizeof (void *));
3497         } else {
3498                 /*
3499                  * Generate a new dev list.
3500                  */
3501                 VERIFY(nvlist_alloc(&sav->sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3502                     KM_SLEEP) == 0);
3503                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3504                     devs, ndevs) == 0);
3505         }
3506 }
3507
3508 /*
3509  * Stop and drop level 2 ARC devices
3510  */
3511 void
3512 spa_l2cache_drop(spa_t *spa)
3513 {
3514         vdev_t *vd;
3515         int i;
3516         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
3517
3518         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
3519                 uint64_t pool;
3520
3521                 vd = sav->sav_vdevs[i];
3522                 ASSERT(vd != NULL);
3523
3524                 if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
3525                     pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
3526                         l2arc_remove_vdev(vd);
3527         }
3528 }
3529
3530 /*
3531  * Pool Creation
3532  */
3533 int
3534 spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
3535     nvlist_t *zplprops)
3536 {
3537         spa_t *spa;
3538         char *altroot = NULL;
3539         vdev_t *rvd;
3540         dsl_pool_t *dp;
3541         dmu_tx_t *tx;
3542         int error = 0;
3543         uint64_t txg = TXG_INITIAL;
3544         nvlist_t **spares, **l2cache;
3545         uint_t nspares, nl2cache;
3546         uint64_t version, obj;
3547         boolean_t has_features;
3548
3549         /*
3550          * If this pool already exists, return failure.
3551          */
3552         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3553         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
3554                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3555                 return (SET_ERROR(EEXIST));
3556         }
3557
3558         /*
3559          * Allocate a new spa_t structure.
3560          */
3561         (void) nvlist_lookup_string(props,
3562             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
3563         spa = spa_add(pool, NULL, altroot);
3564         spa_activate(spa, spa_mode_global);
3565
3566         if (props && (error = spa_prop_validate(spa, props))) {
3567                 spa_deactivate(spa);
3568                 spa_remove(spa);
3569                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3570                 return (error);
3571         }
3572
3573         has_features = B_FALSE;
3574         for (nvpair_t *elem = nvlist_next_nvpair(props, NULL);
3575             elem != NULL; elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) {
3576                 if (zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)))
3577                         has_features = B_TRUE;
3578         }
3579
3580         if (has_features || nvlist_lookup_uint64(props,
3581             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION), &version) != 0) {
3582                 version = SPA_VERSION;
3583         }
3584         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
3585
3586         spa->spa_first_txg = txg;
3587         spa->spa_uberblock.ub_txg = txg - 1;
3588         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
3589         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
3590
3591         /*
3592          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
3593          */
3594         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
3595             KM_SLEEP);
3596         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
3597                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
3598                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
3599                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
3600         }
3601
3602         /*
3603          * Create the root vdev.
3604          */
3605         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3606
3607         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, VDEV_ALLOC_ADD);
3608
3609         ASSERT(error != 0 || rvd != NULL);
3610         ASSERT(error != 0 || spa->spa_root_vdev == rvd);
3611
3612         if (error == 0 && !zfs_allocatable_devs(nvroot))
3613                 error = SET_ERROR(EINVAL);
3614
3615         if (error == 0 &&
3616             (error = vdev_create(rvd, txg, B_FALSE)) == 0 &&
3617             (error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg,
3618             VDEV_ALLOC_ADD)) == 0) {
3619                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
3620                         vdev_ashift_optimize(rvd->vdev_child[c]);
3621                         vdev_metaslab_set_size(rvd->vdev_child[c]);
3622                         vdev_expand(rvd->vdev_child[c], txg);
3623                 }
3624         }
3625
3626         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3627
3628         if (error != 0) {
3629                 spa_unload(spa);
3630                 spa_deactivate(spa);
3631                 spa_remove(spa);
3632                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3633                 return (error);
3634         }
3635
3636         /*
3637          * Get the list of spares, if specified.
3638          */
3639         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
3640             &spares, &nspares) == 0) {
3641                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3642                     KM_SLEEP) == 0);
3643                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3644                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3645                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3646                 spa_load_spares(spa);
3647                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3648                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3649         }
3650
3651         /*
3652          * Get the list of level 2 cache devices, if specified.
3653          */
3654         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
3655             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
3656                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
3657                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3658                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3659                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3660                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3661                 spa_load_l2cache(spa);
3662                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3663                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3664         }
3665
3666         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
3667         spa->spa_dsl_pool = dp = dsl_pool_create(spa, zplprops, txg);
3668         spa->spa_meta_objset = dp->dp_meta_objset;
3669         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
3670
3671         /*
3672          * Create DDTs (dedup tables).
3673          */
3674         ddt_create(spa);
3675
3676         spa_update_dspace(spa);
3677
3678         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
3679
3680         /*
3681          * Create the pool config object.
3682          */
3683         spa->spa_config_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
3684             DMU_OT_PACKED_NVLIST, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE,
3685             DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE, sizeof (uint64_t), tx);
3686
3687         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3688             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CONFIG,
3689             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_config_object, tx) != 0) {
3690                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool config");
3691         }
3692
3693         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES)
3694                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
3695
3696         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3697             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
3698             sizeof (uint64_t), 1, &version, tx) != 0) {
3699                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool version");
3700         }
3701
3702         /* Newly created pools with the right version are always deflated. */
3703         if (version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
3704                 spa->spa_deflate = TRUE;
3705                 if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3706                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
3707                     sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx) != 0) {
3708                         cmn_err(CE_PANIC, "failed to add deflate");
3709                 }
3710         }
3711
3712         /*
3713          * Create the deferred-free bpobj.  Turn off compression
3714          * because sync-to-convergence takes longer if the blocksize
3715          * keeps changing.
3716          */
3717         obj = bpobj_alloc(spa->spa_meta_objset, 1 << 14, tx);
3718         dmu_object_set_compress(spa->spa_meta_objset, obj,
3719             ZIO_COMPRESS_OFF, tx);
3720         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3721             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ,
3722             sizeof (uint64_t), 1, &obj, tx) != 0) {
3723                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add bpobj");
3724         }
3725         VERIFY3U(0, ==, bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj,
3726             spa->spa_meta_objset, obj));
3727
3728         /*
3729          * Create the pool's history object.
3730          */
3731         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY)
3732                 spa_history_create_obj(spa, tx);
3733
3734         /*
3735          * Set pool properties.
3736          */
3737         spa->spa_bootfs = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_BOOTFS);
3738         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
3739         spa->spa_failmode = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_FAILUREMODE);
3740         spa->spa_autoexpand = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND);
3741
3742         if (props != NULL) {
3743                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3744                 spa_sync_props(props, tx);
3745         }
3746
3747         dmu_tx_commit(tx);
3748
3749         spa->spa_sync_on = B_TRUE;
3750         txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
3751
3752         /*
3753          * We explicitly wait for the first transaction to complete so that our
3754          * bean counters are appropriately updated.
3755          */
3756         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
3757
3758         spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3759
3760         spa_history_log_version(spa, "create");
3761
3762         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
3763
3764         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3765
3766         return (0);
3767 }
3768
3769 #ifdef _KERNEL
3770 #if defined(sun)
3771 /*
3772  * Get the root pool information from the root disk, then import the root pool
3773  * during the system boot up time.
3774  */
3775 extern int vdev_disk_read_rootlabel(char *, char *, nvlist_t **);
3776
3777 static nvlist_t *
3778 spa_generate_rootconf(char *devpath, char *devid, uint64_t *guid)
3779 {
3780         nvlist_t *config;
3781         nvlist_t *nvtop, *nvroot;
3782         uint64_t pgid;
3783
3784         if (vdev_disk_read_rootlabel(devpath, devid, &config) != 0)
3785                 return (NULL);
3786
3787         /*
3788          * Add this top-level vdev to the child array.
3789          */
3790         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3791             &nvtop) == 0);
3792         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
3793             &pgid) == 0);
3794         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, guid) == 0);
3795
3796         /*
3797          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
3798          */
3799         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3800         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
3801             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
3802         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
3803         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
3804         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
3805             &nvtop, 1) == 0);
3806
3807         /*
3808          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
3809          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
3810          */
3811         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
3812         nvlist_free(nvroot);
3813         return (config);
3814 }
3815
3816 /*
3817  * Walk the vdev tree and see if we can find a device with "better"
3818  * configuration. A configuration is "better" if the label on that
3819  * device has a more recent txg.
3820  */
3821 static void
3822 spa_alt_rootvdev(vdev_t *vd, vdev_t **avd, uint64_t *txg)
3823 {
3824         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
3825                 spa_alt_rootvdev(vd->vdev_child[c], avd, txg);
3826
3827         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3828                 nvlist_t *label;
3829                 uint64_t label_txg;
3830
3831                 if (vdev_disk_read_rootlabel(vd->vdev_physpath, vd->vdev_devid,
3832                     &label) != 0)
3833                         return;
3834
3835                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(label, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
3836                     &label_txg) == 0);
3837
3838                 /*
3839                  * Do we have a better boot device?
3840                  */
3841                 if (label_txg > *txg) {
3842                         *txg = label_txg;
3843                         *avd = vd;
3844                 }
3845                 nvlist_free(label);
3846         }
3847 }
3848
3849 /*
3850  * Import a root pool.
3851  *
3852  * For x86. devpath_list will consist of devid and/or physpath name of
3853  * the vdev (e.g. "id1,sd@SSEAGATE..." or "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a").
3854  * The GRUB "findroot" command will return the vdev we should boot.
3855  *
3856  * For Sparc, devpath_list consists the physpath name of the booting device
3857  * no matter the rootpool is a single device pool or a mirrored pool.
3858  * e.g.
3859  *      "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a"
3860  */
3861 int
3862 spa_import_rootpool(char *devpath, char *devid)
3863 {
3864         spa_t *spa;
3865         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
3866         nvlist_t *config, *nvtop;
3867         uint64_t guid, txg;
3868         char *pname;
3869         int error;
3870
3871         /*
3872          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
3873          */
3874         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3875 #if defined(_OBP) && defined(_KERNEL)
3876         if (config == NULL) {
3877                 if (strstr(devpath, "/iscsi/ssd") != NULL) {
3878                         /* iscsi boot */
3879                         get_iscsi_bootpath_phy(devpath);
3880                         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3881                 }
3882         }
3883 #endif
3884         if (config == NULL) {
3885                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot read the pool label from '%s'",
3886                     devpath);
3887                 return (SET_ERROR(EIO));
3888         }
3889
3890         VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
3891             &pname) == 0);
3892         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg) == 0);
3893
3894         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3895         if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
3896                 /*
3897                  * Remove the existing root pool from the namespace so that we
3898                  * can replace it with the correct config we just read in.
3899                  */
3900                 spa_remove(spa);
3901         }
3902
3903         spa = spa_add(pname, config, NULL);
3904         spa->spa_is_root = B_TRUE;
3905         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
3906
3907         /*
3908          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
3909          */
3910         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3911             &nvtop) == 0);
3912         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3913         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
3914             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
3915         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3916         if (error) {
3917                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3918                 nvlist_free(config);
3919                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
3920                     pname);
3921                 return (error);
3922         }
3923
3924         /*
3925          * Get the boot vdev.
3926          */
3927         if ((bvd = vdev_lookup_by_guid(rvd, guid)) == NULL) {
3928                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not find the boot vdev for guid %llu",
3929                     (u_longlong_t)guid);
3930                 error = SET_ERROR(ENOENT);
3931                 goto out;
3932         }
3933
3934         /*
3935          * Determine if there is a better boot device.
3936          */
3937         avd = bvd;
3938         spa_alt_rootvdev(rvd, &avd, &txg);
3939         if (avd != bvd) {
3940                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is 'degraded'. Please "
3941                     "try booting from '%s'", avd->vdev_path);
3942                 error = SET_ERROR(EINVAL);
3943                 goto out;
3944         }
3945
3946         /*
3947          * If the boot device is part of a spare vdev then ensure that
3948          * we're booting off the active spare.
3949          */
3950         if (bvd->vdev_parent->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3951             !bvd->vdev_isspare) {
3952                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is currently spared. Please "
3953                     "try booting from '%s'",
3954                     bvd->vdev_parent->
3955                     vdev_child[bvd->vdev_parent->vdev_children - 1]->vdev_path);
3956                 error = SET_ERROR(EINVAL);
3957                 goto out;
3958         }
3959
3960         error = 0;
3961 out:
3962         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3963         vdev_free(rvd);
3964         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3965         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3966
3967         nvlist_free(config);
3968         return (error);
3969 }
3970
3971 #else
3972
3973 extern int vdev_geom_read_pool_label(const char *name, nvlist_t ***configs,
3974     uint64_t *count);
3975
3976 static nvlist_t *
3977 spa_generate_rootconf(const char *name)
3978 {
3979         nvlist_t **configs, **tops;
3980         nvlist_t *config;
3981         nvlist_t *best_cfg, *nvtop, *nvroot;
3982         uint64_t *holes;
3983         uint64_t best_txg;
3984         uint64_t nchildren;
3985         uint64_t pgid;
3986         uint64_t count;
3987         uint64_t i;
3988         uint_t   nholes;
3989
3990         if (vdev_geom_read_pool_label(name, &configs, &count) != 0)
3991                 return (NULL);
3992
3993         ASSERT3U(count, !=, 0);
3994         best_txg = 0;
3995         for (i = 0; i < count; i++) {
3996                 uint64_t txg;
3997
3998                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(configs[i], ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
3999                     &txg) == 0);
4000                 if (txg > best_txg) {
4001                         best_txg = txg;
4002                         best_cfg = configs[i];
4003                 }
4004         }
4005
4006         /*
4007          * Multi-vdev root pool configuration discovery is not supported yet.
4008          */
4009         nchildren = 1;
4010         nvlist_lookup_uint64(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN, &nchildren);
4011         holes = NULL;
4012         nvlist_lookup_uint64_array(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_HOLE_ARRAY,
4013             &holes, &nholes);
4014
4015         tops = kmem_zalloc(nchildren * sizeof(void *), KM_SLEEP);
4016         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
4017                 if (i >= count)
4018                         break;
4019                 if (configs[i] == NULL)
4020                         continue;
4021                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(configs[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4022                     &nvtop) == 0);
4023                 nvlist_dup(nvtop, &tops[i], KM_SLEEP);
4024         }
4025         for (i = 0; holes != NULL && i < nholes; i++) {
4026                 if (i >= nchildren)
4027                         continue;
4028                 if (tops[holes[i]] != NULL)
4029                         continue;
4030                 nvlist_alloc(&tops[holes[i]], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
4031                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4032                     VDEV_TYPE_HOLE) == 0);
4033                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_ID,
4034                     holes[i]) == 0);
4035                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4036                     0) == 0);
4037         }
4038         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
4039                 if (tops[i] != NULL)
4040                         continue;
4041                 nvlist_alloc(&tops[i], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
4042                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[i], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4043                     VDEV_TYPE_MISSING) == 0);
4044                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_ID,
4045                     i) == 0);
4046                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4047                     0) == 0);
4048         }
4049
4050         /*
4051          * Create pool config based on the best vdev config.
4052          */
4053         nvlist_dup(best_cfg, &config, KM_SLEEP);
4054
4055         /*
4056          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
4057          */
4058         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
4059             &pgid) == 0);
4060         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4061         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4062             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
4063         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
4064         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
4065         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
4066             tops, nchildren) == 0);
4067
4068         /*
4069          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
4070          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
4071          */
4072         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
4073
4074         /*
4075          * Drop vdev config elements that should not be present at pool level.
4076          */
4077         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
4078         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_TOP_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
4079
4080         for (i = 0; i < count; i++)
4081                 nvlist_free(configs[i]);
4082         kmem_free(configs, count * sizeof(void *));
4083         for (i = 0; i < nchildren; i++)
4084                 nvlist_free(tops[i]);
4085         kmem_free(tops, nchildren * sizeof(void *));
4086         nvlist_free(nvroot);
4087         return (config);
4088 }
4089
4090 int
4091 spa_import_rootpool(const char *name)
4092 {
4093         spa_t *spa;
4094         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
4095         nvlist_t *config, *nvtop;
4096         uint64_t txg;
4097         char *pname;
4098         int error;
4099
4100         /*
4101          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
4102          */
4103         config = spa_generate_rootconf(name);
4104
4105         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4106         if (config != NULL) {
4107                 VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
4108                     &pname) == 0 && strcmp(name, pname) == 0);
4109                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg)
4110                     == 0);
4111
4112                 if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
4113                         /*
4114                          * Remove the existing root pool from the namespace so
4115                          * that we can replace it with the correct config
4116                          * we just read in.
4117                          */
4118                         spa_remove(spa);
4119                 }
4120                 spa = spa_add(pname, config, NULL);
4121
4122                 /*
4123                  * Set spa_ubsync.ub_version as it can be used in vdev_alloc()
4124                  * via spa_version().
4125                  */
4126                 if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
4127                     &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
4128                         spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
4129         } else if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
4130                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot find the pool label for '%s'",
4131                     name);
4132                 return (EIO);
4133         } else {
4134                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, &config, KM_SLEEP) == 0);
4135         }
4136         spa->spa_is_root = B_TRUE;
4137         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
4138
4139         /*
4140          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
4141          */
4142         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4143             &nvtop) == 0);
4144         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4145         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
4146             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
4147         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4148         if (error) {
4149                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4150                 nvlist_free(config);
4151                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
4152                     pname);
4153                 return (error);
4154         }
4155
4156         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4157         vdev_free(rvd);
4158         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4159         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4160
4161         nvlist_free(config);
4162         return (0);
4163 }
4164
4165 #endif  /* sun */
4166 #endif
4167
4168 /*
4169  * Import a non-root pool into the system.
4170  */
4171 int
4172 spa_import(const char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props, uint64_t flags)
4173 {
4174         spa_t *spa;
4175         char *altroot = NULL;
4176         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_IMPORT;
4177         zpool_rewind_policy_t policy;
4178         uint64_t mode = spa_mode_global;
4179         uint64_t readonly = B_FALSE;
4180         int error;
4181         nvlist_t *nvroot;
4182         nvlist_t **spares, **l2cache;
4183         uint_t nspares, nl2cache;
4184
4185         /*
4186          * If a pool with this name exists, return failure.
4187          */
4188         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4189         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
4190                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4191                 return (SET_ERROR(EEXIST));
4192         }
4193
4194         /*
4195          * Create and initialize the spa structure.
4196          */
4197         (void) nvlist_lookup_string(props,
4198             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
4199         (void) nvlist_lookup_uint64(props,
4200             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_READONLY), &readonly);
4201         if (readonly)
4202                 mode = FREAD;
4203         spa = spa_add(pool, config, altroot);
4204         spa->spa_import_flags = flags;
4205
4206         /*
4207          * Verbatim import - Take a pool and insert it into the namespace
4208          * as if it had been loaded at boot.
4209          */
4210         if (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM) {
4211                 if (props != NULL)
4212                         spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
4213
4214                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
4215
4216                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4217                 return (0);
4218         }
4219
4220         spa_activate(spa, mode);
4221
4222         /*
4223          * Don't start async tasks until we know everything is healthy.
4224          */
4225         spa_async_suspend(spa);
4226
4227         zpool_get_rewind_policy(config, &policy);
4228         if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
4229                 state = SPA_LOAD_RECOVER;
4230
4231         /*
4232          * Pass off the heavy lifting to spa_load().  Pass TRUE for mosconfig
4233          * because the user-supplied config is actually the one to trust when
4234          * doing an import.
4235          */
4236         if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
4237                 spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
4238
4239         error = spa_load_best(spa, state, B_TRUE, policy.zrp_txg,
4240             policy.zrp_request);
4241
4242         /*
4243          * Propagate anything learned while loading the pool and pass it
4244          * back to caller (i.e. rewind info, missing devices, etc).
4245          */
4246         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4247             spa->spa_load_info) == 0);
4248
4249         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4250         /*
4251          * Toss any existing sparelist, as it doesn't have any validity
4252          * anymore, and conflicts with spa_has_spare().
4253          */
4254         if (spa->spa_spares.sav_config) {
4255                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
4256                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
4257                 spa_load_spares(spa);
4258         }
4259         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
4260                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
4261                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
4262                 spa_load_l2cache(spa);
4263         }
4264
4265         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4266             &nvroot) == 0);
4267         if (error == 0)
4268                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
4269                     VDEV_ALLOC_SPARE);
4270         if (error == 0)
4271                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
4272                     VDEV_ALLOC_L2CACHE);
4273         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4274
4275         if (props != NULL)
4276                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
4277
4278         if (error != 0 || (props && spa_writeable(spa) &&
4279             (error = spa_prop_set(spa, props)))) {
4280                 spa_unload(spa);
4281                 spa_deactivate(spa);
4282                 spa_remove(spa);
4283                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4284                 return (error);
4285         }
4286
4287         spa_async_resume(spa);
4288
4289         /*
4290          * Override any spares and level 2 cache devices as specified by
4291          * the user, as these may have correct device names/devids, etc.
4292          */
4293         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
4294             &spares, &nspares) == 0) {
4295                 if (spa->spa_spares.sav_config)
4296                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config,
4297                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4298                 else
4299                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config,
4300                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4301                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
4302                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
4303                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4304                 spa_load_spares(spa);
4305                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4306                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4307         }
4308         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
4309             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
4310                 if (spa->spa_l2cache.sav_config)
4311                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_l2cache.sav_config,
4312                             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4313                 else
4314                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
4315                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4316                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
4317                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
4318                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4319                 spa_load_l2cache(spa);
4320                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4321                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4322         }
4323
4324         /*
4325          * Check for any removed devices.
4326          */
4327         if (spa->spa_autoreplace) {
4328                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
4329                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
4330         }
4331
4332         if (spa_writeable(spa)) {
4333                 /*
4334                  * Update the config cache to include the newly-imported pool.
4335                  */
4336                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4337         }
4338
4339         /*
4340          * It's possible that the pool was expanded while it was exported.
4341          * We kick off an async task to handle this for us.
4342          */
4343         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
4344
4345         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4346         spa_history_log_version(spa, "import");
4347
4348 #ifdef __FreeBSD__
4349 #ifdef _KERNEL
4350         zvol_create_minors(pool);
4351 #endif
4352 #endif
4353         return (0);
4354 }
4355
4356 nvlist_t *
4357 spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig)
4358 {
4359         nvlist_t *config = NULL;
4360         char *poolname;
4361         spa_t *spa;
4362         uint64_t state;
4363         int error;
4364
4365         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, &poolname))
4366                 return (NULL);
4367
4368         if (nvlist_lookup_uint64(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE, &state))
4369                 return (NULL);
4370
4371         /*
4372          * Create and initialize the spa structure.
4373          */
4374         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4375         spa = spa_add(TRYIMPORT_NAME, tryconfig, NULL);
4376         spa_activate(spa, FREAD);
4377
4378         /*
4379          * Pass off the heavy lifting to spa_load().
4380          * Pass TRUE for mosconfig because the user-supplied config
4381          * is actually the one to trust when doing an import.
4382          */
4383         error = spa_load(spa, SPA_LOAD_TRYIMPORT, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE);
4384
4385         /*
4386          * If 'tryconfig' was at least parsable, return the current config.
4387          */
4388         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
4389                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
4390                 VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
4391                     poolname) == 0);
4392                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
4393                     state) == 0);
4394                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_TIMESTAMP,
4395                     spa->spa_uberblock.ub_timestamp) == 0);
4396                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4397                     spa->spa_load_info) == 0);
4398
4399                 /*
4400                  * If the bootfs property exists on this pool then we
4401                  * copy it out so that external consumers can tell which
4402                  * pools are bootable.
4403                  */
4404                 if ((!error || error == EEXIST) && spa->spa_bootfs) {
4405                         char *tmpname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
4406
4407                         /*
4408                          * We have to play games with the name since the
4409                          * pool was opened as TRYIMPORT_NAME.
4410                          */
4411                         if (dsl_dsobj_to_dsname(spa_name(spa),
4412                             spa->spa_bootfs, tmpname) == 0) {
4413                                 char *cp;
4414                                 char *dsname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
4415
4416                                 cp = strchr(tmpname, '/');
4417                                 if (cp == NULL) {
4418                                         (void) strlcpy(dsname, tmpname,
4419                                             MAXPATHLEN);
4420                                 } else {
4421                                         (void) snprintf(dsname, MAXPATHLEN,
4422                                             "%s/%s", poolname, ++cp);
4423                                 }
4424                                 VERIFY(nvlist_add_string(config,
4425                                     ZPOOL_CONFIG_BOOTFS, dsname) == 0);
4426                                 kmem_free(dsname, MAXPATHLEN);
4427                         }
4428                         kmem_free(tmpname, MAXPATHLEN);
4429                 }
4430
4431                 /*
4432                  * Add the list of hot spares and level 2 cache devices.
4433                  */
4434                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
4435                 spa_add_spares(spa, config);
4436                 spa_add_l2cache(spa, config);
4437                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
4438         }
4439
4440         spa_unload(spa);
4441         spa_deactivate(spa);
4442         spa_remove(spa);
4443         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4444
4445         return (config);
4446 }
4447
4448 /*
4449  * Pool export/destroy
4450  *
4451  * The act of destroying or exporting a pool is very simple.  We make sure there
4452  * is no more pending I/O and any references to the pool are gone.  Then, we
4453  * update the pool state and sync all the labels to disk, removing the
4454  * configuration from the cache afterwards. If the 'hardforce' flag is set, then
4455  * we don't sync the labels or remove the configuration cache.
4456  */
4457 static int
4458 spa_export_common(char *pool, int new_state, nvlist_t **oldconfig,
4459     boolean_t force, boolean_t hardforce)
4460 {
4461         spa_t *spa;
4462
4463         if (oldconfig)
4464                 *oldconfig = NULL;
4465
4466         if (!(spa_mode_global & FWRITE))
4467                 return (SET_ERROR(EROFS));
4468
4469         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4470         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
4471                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4472                 return (SET_ERROR(ENOENT));
4473         }
4474
4475         /*
4476          * Put a hold on the pool, drop the namespace lock, stop async tasks,
4477          * reacquire the namespace lock, and see if we can export.
4478          */
4479         spa_open_ref(spa, FTAG);
4480         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4481         spa_async_suspend(spa);
4482         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4483         spa_close(spa, FTAG);
4484
4485         /*
4486          * The pool will be in core if it's openable,
4487          * in which case we can modify its state.
4488          */
4489         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && spa->spa_sync_on) {
4490                 /*
4491                  * Objsets may be open only because they're dirty, so we
4492                  * have to force it to sync before checking spa_refcnt.
4493                  */
4494                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
4495
4496                 /*
4497                  * A pool cannot be exported or destroyed if there are active
4498                  * references.  If we are resetting a pool, allow references by
4499                  * fault injection handlers.
4500                  */
4501                 if (!spa_refcount_zero(spa) ||
4502                     (spa->spa_inject_ref != 0 &&
4503                     new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED)) {
4504                         spa_async_resume(spa);
4505                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4506                         return (SET_ERROR(EBUSY));
4507                 }
4508
4509                 /*
4510                  * A pool cannot be exported if it has an active shared spare.
4511                  * This is to prevent other pools stealing the active spare
4512                  * from an exported pool. At user's own will, such pool can
4513                  * be forcedly exported.
4514                  */
4515                 if (!force && new_state == POOL_STATE_EXPORTED &&
4516                     spa_has_active_shared_spare(spa)) {
4517                         spa_async_resume(spa);
4518                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4519                         return (SET_ERROR(EXDEV));
4520                 }
4521
4522                 /*
4523                  * We want this to be reflected on every label,
4524                  * so mark them all dirty.  spa_unload() will do the
4525                  * final sync that pushes these changes out.
4526                  */
4527                 if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && !hardforce) {
4528                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4529                         spa->spa_state = new_state;
4530                         spa->spa_final_txg = spa_last_synced_txg(spa) +
4531                             TXG_DEFER_SIZE + 1;
4532                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4533                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4534                 }
4535         }
4536
4537         spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_DESTROY);
4538
4539         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4540                 spa_unload(spa);
4541                 spa_deactivate(spa);
4542         }
4543
4544         if (oldconfig && spa->spa_config)
4545                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, oldconfig, 0) == 0);
4546
4547         if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4548                 if (!hardforce)
4549                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
4550                 spa_remove(spa);
4551         }
4552         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4553
4554         return (0);
4555 }
4556
4557 /*
4558  * Destroy a storage pool.
4559  */
4560 int
4561 spa_destroy(char *pool)
4562 {
4563         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_DESTROYED, NULL,
4564             B_FALSE, B_FALSE));
4565 }
4566
4567 /*
4568  * Export a storage pool.
4569  */
4570 int
4571 spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
4572     boolean_t hardforce)
4573 {
4574         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_EXPORTED, oldconfig,
4575             force, hardforce));
4576 }
4577
4578 /*
4579  * Similar to spa_export(), this unloads the spa_t without actually removing it
4580  * from the namespace in any way.
4581  */
4582 int
4583 spa_reset(char *pool)
4584 {
4585         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_UNINITIALIZED, NULL,
4586             B_FALSE, B_FALSE));
4587 }
4588
4589 /*
4590  * ==========================================================================
4591  * Device manipulation
4592  * ==========================================================================
4593  */
4594
4595 /*
4596  * Add a device to a storage pool.
4597  */
4598 int
4599 spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot)
4600 {
4601         uint64_t txg, id;
4602         int error;
4603         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4604         vdev_t *vd, *tvd;
4605         nvlist_t **spares, **l2cache;
4606         uint_t nspares, nl2cache;
4607
4608         ASSERT(spa_writeable(spa));
4609
4610         txg = spa_vdev_enter(spa);
4611
4612         if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, nvroot, NULL, 0,
4613             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4614                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4615
4616         spa->spa_pending_vdev = vd;     /* spa_vdev_exit() will clear this */
4617
4618         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares,
4619             &nspares) != 0)
4620                 nspares = 0;
4621
4622         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache,
4623             &nl2cache) != 0)
4624                 nl2cache = 0;
4625
4626         if (vd->vdev_children == 0 && nspares == 0 && nl2cache == 0)
4627                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
4628
4629         if (vd->vdev_children != 0 &&
4630             (error = vdev_create(vd, txg, B_FALSE)) != 0)
4631                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4632
4633         /*
4634          * We must validate the spares and l2cache devices after checking the
4635          * children.  Otherwise, vdev_inuse() will blindly overwrite the spare.
4636          */
4637         if ((error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg, VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4638                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4639
4640         /*
4641          * Transfer each new top-level vdev from vd to rvd.
4642          */
4643         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
4644
4645                 /*
4646                  * Set the vdev id to the first hole, if one exists.
4647                  */
4648                 for (id = 0; id < rvd->vdev_children; id++) {
4649                         if (rvd->vdev_child[id]->vdev_ishole) {
4650                                 vdev_free(rvd->vdev_child[id]);
4651                                 break;
4652                         }
4653                 }
4654                 tvd = vd->vdev_child[c];
4655                 vdev_remove_child(vd, tvd);
4656                 tvd->vdev_id = id;
4657                 vdev_add_child(rvd, tvd);
4658                 vdev_config_dirty(tvd);
4659         }
4660
4661         if (nspares != 0) {
4662                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_spares, spares, nspares,
4663                     ZPOOL_CONFIG_SPARES);
4664                 spa_load_spares(spa);
4665                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4666         }
4667
4668         if (nl2cache != 0) {
4669                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_l2cache, l2cache, nl2cache,
4670                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE);
4671                 spa_load_l2cache(spa);
4672                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4673         }
4674
4675         /*
4676          * We have to be careful when adding new vdevs to an existing pool.
4677          * If other threads start allocating from these vdevs before we
4678          * sync the config cache, and we lose power, then upon reboot we may
4679          * fail to open the pool because there are DVAs that the config cache
4680          * can't translate.  Therefore, we first add the vdevs without
4681          * initializing metaslabs; sync the config cache (via spa_vdev_exit());
4682          * and then let spa_config_update() initialize the new metaslabs.
4683          *
4684          * spa_load() checks for added-but-not-initialized vdevs, so that
4685          * if we lose power at any point in this sequence, the remaining
4686          * steps will be completed the next time we load the pool.
4687          */
4688         (void) spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
4689
4690         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4691         spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4692         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4693
4694         return (0);
4695 }
4696
4697 /*
4698  * Attach a device to a mirror.  The arguments are the path to any device
4699  * in the mirror, and the nvroot for the new device.  If the path specifies
4700  * a device that is not mirrored, we automatically insert the mirror vdev.
4701  *
4702  * If 'replacing' is specified, the new device is intended to replace the
4703  * existing device; in this case the two devices are made into their own
4704  * mirror using the 'replacing' vdev, which is functionally identical to
4705  * the mirror vdev (it actually reuses all the same ops) but has a few
4706  * extra rules: you can't attach to it after it's been created, and upon
4707  * completion of resilvering, the first disk (the one being replaced)
4708  * is automatically detached.
4709  */
4710 int
4711 spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot, int replacing)
4712 {
4713         uint64_t txg, dtl_max_txg;
4714         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4715         vdev_t *oldvd, *newvd, *newrootvd, *pvd, *tvd;
4716         vdev_ops_t *pvops;
4717         char *oldvdpath, *newvdpath;
4718         int newvd_isspare;
4719         int error;
4720
4721         ASSERT(spa_writeable(spa));
4722
4723         txg = spa_vdev_enter(spa);
4724
4725         oldvd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4726
4727         if (oldvd == NULL)
4728                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4729
4730         if (!oldvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4731                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4732
4733         pvd = oldvd->vdev_parent;
4734
4735         if ((error = spa_config_parse(spa, &newrootvd, nvroot, NULL, 0,
4736             VDEV_ALLOC_ATTACH)) != 0)
4737                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4738
4739         if (newrootvd->vdev_children != 1)
4740                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4741
4742         newvd = newrootvd->vdev_child[0];
4743
4744         if (!newvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4745                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4746
4747         if ((error = vdev_create(newrootvd, txg, replacing)) != 0)
4748                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, error));
4749
4750         /*
4751          * Spares can't replace logs
4752          */
4753         if (oldvd->vdev_top->vdev_islog && newvd->vdev_isspare)
4754                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4755
4756         if (!replacing) {
4757                 /*
4758                  * For attach, the only allowable parent is a mirror or the root
4759                  * vdev.
4760                  */
4761                 if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4762                     pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops)
4763                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4764
4765                 pvops = &vdev_mirror_ops;
4766         } else {
4767                 /*
4768                  * Active hot spares can only be replaced by inactive hot
4769                  * spares.
4770                  */
4771                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4772                     oldvd->vdev_isspare &&
4773                     !spa_has_spare(spa, newvd->vdev_guid))
4774                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4775
4776                 /*
4777                  * If the source is a hot spare, and the parent isn't already a
4778                  * spare, then we want to create a new hot spare.  Otherwise, we
4779                  * want to create a replacing vdev.  The user is not allowed to
4780                  * attach to a spared vdev child unless the 'isspare' state is
4781                  * the same (spare replaces spare, non-spare replaces
4782                  * non-spare).
4783                  */
4784                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops &&
4785                     spa_version(spa) < SPA_VERSION_MULTI_REPLACE) {
4786                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4787                 } else if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4788                     newvd->vdev_isspare != oldvd->vdev_isspare) {
4789                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4790                 }
4791
4792                 if (newvd->vdev_isspare)
4793                         pvops = &vdev_spare_ops;
4794                 else
4795                         pvops = &vdev_replacing_ops;
4796         }
4797
4798         /*
4799          * Make sure the new device is big enough.
4800          */
4801         if (newvd->vdev_asize < vdev_get_min_asize(oldvd))
4802                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EOVERFLOW));
4803
4804         /*
4805          * The new device cannot have a higher alignment requirement
4806          * than the top-level vdev.
4807          */
4808         if (newvd->vdev_ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
4809                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EDOM));
4810
4811         /*
4812          * If this is an in-place replacement, update oldvd's path and devid
4813          * to make it distinguishable from newvd, and unopenable from now on.
4814          */
4815         if (strcmp(oldvd->vdev_path, newvd->vdev_path) == 0) {
4816                 spa_strfree(oldvd->vdev_path);
4817                 oldvd->vdev_path = kmem_alloc(strlen(newvd->vdev_path) + 5,
4818                     KM_SLEEP);
4819                 (void) sprintf(oldvd->vdev_path, "%s/%s",
4820                     newvd->vdev_path, "old");
4821                 if (oldvd->vdev_devid != NULL) {
4822                         spa_strfree(oldvd->vdev_devid);
4823                         oldvd->vdev_devid = NULL;
4824                 }
4825         }
4826
4827         /* mark the device being resilvered */
4828         newvd->vdev_resilver_txg = txg;
4829
4830         /*
4831          * If the parent is not a mirror, or if we're replacing, insert the new
4832          * mirror/replacing/spare vdev above oldvd.
4833          */
4834         if (pvd->vdev_ops != pvops)
4835                 pvd = vdev_add_parent(oldvd, pvops);
4836
4837         ASSERT(pvd->vdev_top->vdev_parent == rvd);
4838         ASSERT(pvd->vdev_ops == pvops);
4839         ASSERT(oldvd->vdev_parent == pvd);
4840
4841         /*
4842          * Extract the new device from its root and add it to pvd.
4843          */
4844         vdev_remove_child(newrootvd, newvd);
4845         newvd->vdev_id = pvd->vdev_children;
4846         newvd->vdev_crtxg = oldvd->vdev_crtxg;
4847         vdev_add_child(pvd, newvd);
4848
4849         tvd = newvd->vdev_top;
4850         ASSERT(pvd->vdev_top == tvd);
4851         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
4852
4853         vdev_config_dirty(tvd);
4854
4855         /*
4856          * Set newvd's DTL to [TXG_INITIAL, dtl_max_txg) so that we account
4857          * for any dmu_sync-ed blocks.  It will propagate upward when
4858          * spa_vdev_exit() calls vdev_dtl_reassess().
4859          */
4860         dtl_max_txg = txg + TXG_CONCURRENT_STATES;
4861
4862         vdev_dtl_dirty(newvd, DTL_MISSING, TXG_INITIAL,
4863             dtl_max_txg - TXG_INITIAL);
4864
4865         if (newvd->vdev_isspare) {
4866                 spa_spare_activate(newvd);
4867                 spa_event_notify(spa, newvd, ESC_ZFS_VDEV_SPARE);
4868         }
4869
4870         oldvdpath = spa_strdup(oldvd->vdev_path);
4871         newvdpath = spa_strdup(newvd->vdev_path);
4872         newvd_isspare = newvd->vdev_isspare;
4873
4874         /*
4875          * Mark newvd's DTL dirty in this txg.
4876          */
4877         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, newvd, txg);
4878
4879         /*
4880          * Schedule the resilver to restart in the future. We do this to
4881          * ensure that dmu_sync-ed blocks have been stitched into the
4882          * respective datasets.
4883          */
4884         dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, dtl_max_txg);
4885
4886         /*
4887          * Commit the config
4888          */
4889         (void) spa_vdev_exit(spa, newrootvd, dtl_max_txg, 0);
4890
4891         spa_history_log_internal(spa, "vdev attach", NULL,
4892             "%s vdev=%s %s vdev=%s",
4893             replacing && newvd_isspare ? "spare in" :
4894             replacing ? "replace" : "attach", newvdpath,
4895             replacing ? "for" : "to", oldvdpath);
4896
4897         spa_strfree(oldvdpath);
4898         spa_strfree(newvdpath);
4899
4900         if (spa->spa_bootfs)
4901                 spa_event_notify(spa, newvd, ESC_ZFS_BOOTFS_VDEV_ATTACH);
4902
4903         return (0);
4904 }
4905
4906 /*
4907  * Detach a device from a mirror or replacing vdev.
4908  *
4909  * If 'replace_done' is specified, only detach if the parent
4910  * is a replacing vdev.
4911  */
4912 int
4913 spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid, int replace_done)
4914 {
4915         uint64_t txg;
4916         int error;
4917         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4918         vdev_t *vd, *pvd, *cvd, *tvd;
4919         boolean_t unspare = B_FALSE;
4920         uint64_t unspare_guid = 0;
4921         char *vdpath;
4922
4923         ASSERT(spa_writeable(spa));
4924
4925         txg = spa_vdev_enter(spa);
4926
4927         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4928
4929         if (vd == NULL)
4930                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4931
4932         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4933                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4934
4935         pvd = vd->vdev_parent;
4936
4937         /*
4938          * If the parent/child relationship is not as expected, don't do it.
4939          * Consider M(A,R(B,C)) -- that is, a mirror of A with a replacing
4940          * vdev that's replacing B with C.  The user's intent in replacing
4941          * is to go from M(A,B) to M(A,C).  If the user decides to cancel
4942          * the replace by detaching C, the expected behavior is to end up
4943          * M(A,B).  But suppose that right after deciding to detach C,
4944          * the replacement of B completes.  We would have M(A,C), and then
4945          * ask to detach C, which would leave us with just A -- not what
4946          * the user wanted.  To prevent this, we make sure that the
4947          * parent/child relationship hasn't changed -- in this example,
4948          * that C's parent is still the replacing vdev R.
4949          */
4950         if (pvd->vdev_guid != pguid && pguid != 0)
4951                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4952
4953         /*
4954          * Only 'replacing' or 'spare' vdevs can be replaced.
4955          */
4956         if (replace_done && pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4957             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4958                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4959
4960         ASSERT(pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops ||
4961             spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
4962
4963         /*
4964          * Only mirror, replacing, and spare vdevs support detach.
4965          */
4966         if (pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4967             pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4968             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4969                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4970
4971         /*
4972          * If this device has the only valid copy of some data,
4973          * we cannot safely detach it.
4974          */
4975         if (vdev_dtl_required(vd))
4976                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4977
4978         ASSERT(pvd->vdev_children >= 2);
4979
4980         /*
4981          * If we are detaching the second disk from a replacing vdev, then
4982          * check to see if we changed the original vdev's path to have "/old"
4983          * at the end in spa_vdev_attach().  If so, undo that change now.
4984          */
4985         if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops && vd->vdev_id > 0 &&
4986             vd->vdev_path != NULL) {
4987                 size_t len = strlen(vd->vdev_path);
4988
4989                 for (int c = 0; c < pvd->vdev_children; c++) {
4990                         cvd = pvd->vdev_child[c];
4991
4992                         if (cvd == vd || cvd->vdev_path == NULL)
4993                                 continue;
4994
4995                         if (strncmp(cvd->vdev_path, vd->vdev_path, len) == 0 &&
4996                             strcmp(cvd->vdev_path + len, "/old") == 0) {
4997                                 spa_strfree(cvd->vdev_path);
4998                                 cvd->vdev_path = spa_strdup(vd->vdev_path);
4999                                 break;
5000                         }
5001                 }
5002         }
5003
5004         /*
5005          * If we are detaching the original disk from a spare, then it implies
5006          * that the spare should become a real disk, and be removed from the
5007          * active spare list for the pool.
5008          */
5009         if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
5010             vd->vdev_id == 0 &&
5011             pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1]->vdev_isspare)
5012                 unspare = B_TRUE;
5013
5014         /*
5015          * Erase the disk labels so the disk can be used for other things.
5016          * This must be done after all other error cases are handled,
5017          * but before we disembowel vd (so we can still do I/O to it).
5018          * But if we can't do it, don't treat the error as fatal --
5019          * it may be that the unwritability of the disk is the reason
5020          * it's being detached!
5021          */
5022         error = vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
5023
5024         /*
5025          * Remove vd from its parent and compact the parent's children.
5026          */
5027         vdev_remove_child(pvd, vd);
5028         vdev_compact_children(pvd);
5029
5030         /*
5031          * Remember one of the remaining children so we can get tvd below.
5032          */
5033         cvd = pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1];
5034
5035         /*
5036          * If we need to remove the remaining child from the list of hot spares,
5037          * do it now, marking the vdev as no longer a spare in the process.
5038          * We must do this before vdev_remove_parent(), because that can
5039          * change the GUID if it creates a new toplevel GUID.  For a similar
5040          * reason, we must remove the spare now, in the same txg as the detach;
5041          * otherwise someone could attach a new sibling, change the GUID, and
5042          * the subsequent attempt to spa_vdev_remove(unspare_guid) would fail.
5043          */
5044         if (unspare) {
5045                 ASSERT(cvd->vdev_isspare);
5046                 spa_spare_remove(cvd);
5047                 unspare_guid = cvd->vdev_guid;
5048                 (void) spa_vdev_remove(spa, unspare_guid, B_TRUE);
5049                 cvd->vdev_unspare = B_TRUE;
5050         }
5051
5052         /*
5053          * If the parent mirror/replacing vdev only has one child,
5054          * the parent is no longer needed.  Remove it from the tree.
5055          */
5056         if (pvd->vdev_children == 1) {
5057                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops)
5058                         cvd->vdev_unspare = B_FALSE;
5059                 vdev_remove_parent(cvd);
5060         }
5061
5062
5063         /*
5064          * We don't set tvd until now because the parent we just removed
5065          * may have been the previous top-level vdev.
5066          */
5067         tvd = cvd->vdev_top;
5068         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
5069
5070         /*
5071          * Reevaluate the parent vdev state.
5072          */
5073         vdev_propagate_state(cvd);
5074
5075         /*
5076          * If the 'autoexpand' property is set on the pool then automatically
5077          * try to expand the size of the pool. For example if the device we
5078          * just detached was smaller than the others, it may be possible to
5079          * add metaslabs (i.e. grow the pool). We need to reopen the vdev
5080          * first so that we can obtain the updated sizes of the leaf vdevs.
5081          */
5082         if (spa->spa_autoexpand) {
5083                 vdev_reopen(tvd);
5084                 vdev_expand(tvd, txg);
5085         }
5086
5087         vdev_config_dirty(tvd);
5088
5089         /*
5090          * Mark vd's DTL as dirty in this txg.  vdev_dtl_sync() will see that
5091          * vd->vdev_detached is set and free vd's DTL object in syncing context.
5092          * But first make sure we're not on any *other* txg's DTL list, to
5093          * prevent vd from being accessed after it's freed.
5094          */
5095         vdpath = spa_strdup(vd->vdev_path);
5096         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
5097                 (void) txg_list_remove_this(&tvd->vdev_dtl_list, vd, t);
5098         vd->vdev_detached = B_TRUE;
5099         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, vd, txg);
5100
5101         spa_event_notify(spa, vd, ESC_ZFS_VDEV_REMOVE);
5102
5103         /* hang on to the spa before we release the lock */
5104         spa_open_ref(spa, FTAG);
5105
5106         error = spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
5107
5108         spa_history_log_internal(spa, "detach", NULL,
5109             "vdev=%s", vdpath);
5110         spa_strfree(vdpath);
5111
5112         /*
5113          * If this was the removal of the original device in a hot spare vdev,
5114          * then we want to go through and remove the device from the hot spare
5115          * list of every other pool.
5116          */
5117         if (unspare) {
5118                 spa_t *altspa = NULL;
5119
5120                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5121                 while ((altspa = spa_next(altspa)) != NULL) {
5122                         if (altspa->spa_state != POOL_STATE_ACTIVE ||
5123                             altspa == spa)
5124                                 continue;
5125
5126                         spa_open_ref(altspa, FTAG);
5127                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5128                         (void) spa_vdev_remove(altspa, unspare_guid, B_TRUE);
5129                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5130                         spa_close(altspa, FTAG);
5131                 }
5132                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5133
5134                 /* search the rest of the vdevs for spares to remove */
5135                 spa_vdev_resilver_done(spa);
5136         }
5137
5138         /* all done with the spa; OK to release */
5139         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5140         spa_close(spa, FTAG);
5141         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5142
5143         return (error);
5144 }
5145
5146 /*
5147  * Split a set of devices from their mirrors, and create a new pool from them.
5148  */
5149 int
5150 spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
5151     nvlist_t *props, boolean_t exp)
5152 {
5153         int error = 0;
5154         uint64_t txg, *glist;
5155         spa_t *newspa;
5156         uint_t c, children, lastlog;
5157         nvlist_t **child, *nvl, *tmp;
5158         dmu_tx_t *tx;
5159         char *altroot = NULL;
5160         vdev_t *rvd, **vml = NULL;                      /* vdev modify list */
5161         boolean_t activate_slog;
5162
5163         ASSERT(spa_writeable(spa));
5164
5165         txg = spa_vdev_enter(spa);
5166
5167         /* clear the log and flush everything up to now */
5168         activate_slog = spa_passivate_log(spa);
5169         (void) spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5170         error = spa_offline_log(spa);
5171         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5172
5173         if (activate_slog)
5174                 spa_activate_log(spa);
5175
5176         if (error != 0)
5177                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5178
5179         /* check new spa name before going any further */
5180         if (spa_lookup(newname) != NULL)
5181                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EEXIST));
5182
5183         /*
5184          * scan through all the children to ensure they're all mirrors
5185          */
5186         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvl) != 0 ||
5187             nvlist_lookup_nvlist_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
5188             &children) != 0)
5189                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5190
5191         /* first, check to ensure we've got the right child count */
5192         rvd = spa->spa_root_vdev;
5193         lastlog = 0;
5194         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
5195                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
5196
5197                 /* don't count the holes & logs as children */
5198                 if (vd->vdev_islog || vd->vdev_ishole) {
5199                         if (lastlog == 0)
5200                                 lastlog = c;
5201                         continue;
5202                 }
5203
5204                 lastlog = 0;
5205         }
5206         if (children != (lastlog != 0 ? lastlog : rvd->vdev_children))
5207                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5208
5209         /* next, ensure no spare or cache devices are part of the split */
5210         if (nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &tmp) == 0 ||
5211             nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &tmp) == 0)
5212                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5213
5214         vml = kmem_zalloc(children * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
5215         glist = kmem_zalloc(children * sizeof (uint64_t), KM_SLEEP);
5216
5217         /* then, loop over each vdev and validate it */
5218         for (c = 0; c < children; c++) {
5219                 uint64_t is_hole = 0;
5220
5221                 (void) nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE,
5222                     &is_hole);
5223
5224                 if (is_hole != 0) {
5225                         if (spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_ishole ||
5226                             spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_islog) {
5227                                 continue;
5228                         } else {
5229                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
5230                                 break;
5231                         }
5232                 }
5233
5234                 /* which disk is going to be split? */
5235                 if (nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5236                     &glist[c]) != 0) {
5237                         error = SET_ERROR(EINVAL);
5238                         break;
5239                 }
5240
5241                 /* look it up in the spa */
5242                 vml[c] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[c], B_FALSE);
5243                 if (vml[c] == NULL) {
5244                         error = SET_ERROR(ENODEV);
5245                         break;
5246                 }
5247
5248                 /* make sure there's nothing stopping the split */
5249                 if (vml[c]->vdev_parent->vdev_ops != &vdev_mirror_ops ||
5250                     vml[c]->vdev_islog ||
5251                     vml[c]->vdev_ishole ||
5252                     vml[c]->vdev_isspare ||
5253                     vml[c]->vdev_isl2cache ||
5254                     !vdev_writeable(vml[c]) ||
5255                     vml[c]->vdev_children != 0 ||
5256                     vml[c]->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
5257                     c != spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_id) {
5258                         error = SET_ERROR(EINVAL);
5259                         break;
5260                 }
5261
5262                 if (vdev_dtl_required(vml[c])) {
5263                         error = SET_ERROR(EBUSY);
5264                         break;
5265                 }
5266
5267                 /* we need certain info from the top level */
5268                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_ARRAY,
5269                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_array) == 0);
5270                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_SHIFT,
5271                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_shift) == 0);
5272                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASIZE,
5273                     vml[c]->vdev_top->vdev_asize) == 0);
5274                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASHIFT,
5275                     vml[c]->vdev_top->vdev_ashift) == 0);
5276         }
5277
5278         if (error != 0) {
5279                 kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5280                 kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
5281                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5282         }
5283
5284         /* stop writers from using the disks */
5285         for (c = 0; c < children; c++) {
5286                 if (vml[c] != NULL)
5287                         vml[c]->vdev_offline = B_TRUE;
5288         }
5289         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
5290
5291         /*
5292          * Temporarily record the splitting vdevs in the spa config.  This
5293          * will disappear once the config is regenerated.
5294          */
5295         VERIFY(nvlist_alloc(&nvl, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5296         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
5297             glist, children) == 0);
5298         kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
5299
5300         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
5301         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
5302             nvl) == 0);
5303         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
5304         spa->spa_config_splitting = nvl;
5305         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5306
5307         /* configure and create the new pool */
5308         VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, newname) == 0);
5309         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
5310             exp ? POOL_STATE_EXPORTED : POOL_STATE_ACTIVE) == 0);
5311         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
5312             spa_version(spa)) == 0);
5313         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
5314             spa->spa_config_txg) == 0);
5315         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
5316             spa_generate_guid(NULL)) == 0);
5317         (void) nvlist_lookup_string(props,
5318             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
5319
5320         /* add the new pool to the namespace */
5321         newspa = spa_add(newname, config, altroot);
5322         newspa->spa_config_txg = spa->spa_config_txg;
5323         spa_set_log_state(newspa, SPA_LOG_CLEAR);
5324
5325         /* release the spa config lock, retaining the namespace lock */
5326         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5327
5328         if (zio_injection_enabled)
5329                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 1);
5330
5331         spa_activate(newspa, spa_mode_global);
5332         spa_async_suspend(newspa);
5333
5334 #ifndef sun
5335         /* mark that we are creating new spa by splitting */
5336         newspa->spa_splitting_newspa = B_TRUE;
5337 #endif
5338         /* create the new pool from the disks of the original pool */
5339         error = spa_load(newspa, SPA_LOAD_IMPORT, SPA_IMPORT_ASSEMBLE, B_TRUE);
5340 #ifndef sun
5341         newspa->spa_splitting_newspa = B_FALSE;
5342 #endif
5343         if (error)
5344                 goto out;
5345
5346         /* if that worked, generate a real config for the new pool */
5347         if (newspa->spa_root_vdev != NULL) {
5348                 VERIFY(nvlist_alloc(&newspa->spa_config_splitting,
5349                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5350                 VERIFY(nvlist_add_uint64(newspa->spa_config_splitting,
5351                     ZPOOL_CONFIG_SPLIT_GUID, spa_guid(spa)) == 0);
5352                 spa_config_set(newspa, spa_config_generate(newspa, NULL, -1ULL,
5353                     B_TRUE));
5354         }
5355
5356         /* set the props */
5357         if (props != NULL) {
5358                 spa_configfile_set(newspa, props, B_FALSE);
5359                 error = spa_prop_set(newspa, props);
5360                 if (error)
5361                         goto out;
5362         }
5363
5364         /* flush everything */
5365         txg = spa_vdev_config_enter(newspa);
5366         vdev_config_dirty(newspa->spa_root_vdev);
5367         (void) spa_vdev_config_exit(newspa, NULL, txg, 0, FTAG);
5368
5369         if (zio_injection_enabled)
5370                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 2);
5371
5372         spa_async_resume(newspa);
5373
5374         /* finally, update the original pool's config */
5375         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5376         tx = dmu_tx_create_dd(spa_get_dsl(spa)->dp_mos_dir);
5377         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
5378         if (error != 0)
5379                 dmu_tx_abort(tx);
5380         for (c = 0; c < children; c++) {
5381                 if (vml[c] != NULL) {
5382                         vdev_split(vml[c]);
5383                         if (error == 0)
5384                                 spa_history_log_internal(spa, "detach", tx,
5385                                     "vdev=%s", vml[c]->vdev_path);
5386                         vdev_free(vml[c]);
5387                 }
5388         }
5389         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5390         spa->spa_config_splitting = NULL;
5391         nvlist_free(nvl);
5392         if (error == 0)
5393                 dmu_tx_commit(tx);
5394         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, 0);
5395
5396         if (zio_injection_enabled)
5397                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 3);
5398
5399         /* split is complete; log a history record */
5400         spa_history_log_internal(newspa, "split", NULL,
5401             "from pool %s", spa_name(spa));
5402
5403         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5404
5405         /* if we're not going to mount the filesystems in userland, export */
5406         if (exp)
5407                 error = spa_export_common(newname, POOL_STATE_EXPORTED, NULL,
5408                     B_FALSE, B_FALSE);
5409
5410         return (error);
5411
5412 out:
5413         spa_unload(newspa);
5414         spa_deactivate(newspa);
5415         spa_remove(newspa);
5416
5417         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5418
5419         /* re-online all offlined disks */
5420         for (c = 0; c < children; c++) {
5421                 if (vml[c] != NULL)
5422                         vml[c]->vdev_offline = B_FALSE;
5423         }
5424         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
5425
5426         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
5427         spa->spa_config_splitting = NULL;
5428         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error);
5429
5430         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5431         return (error);
5432 }
5433
5434 static nvlist_t *
5435 spa_nvlist_lookup_by_guid(nvlist_t **nvpp, int count, uint64_t target_guid)
5436 {
5437         for (int i = 0; i < count; i++) {
5438                 uint64_t guid;
5439
5440                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(nvpp[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5441                     &guid) == 0);
5442
5443                 if (guid == target_guid)
5444                         return (nvpp[i]);
5445         }
5446
5447         return (NULL);
5448 }
5449
5450 static void
5451 spa_vdev_remove_aux(nvlist_t *config, char *name, nvlist_t **dev, int count,
5452         nvlist_t *dev_to_remove)
5453 {
5454         nvlist_t **newdev = NULL;
5455
5456         if (count > 1)
5457                 newdev = kmem_alloc((count - 1) * sizeof (void *), KM_SLEEP);
5458
5459         for (int i = 0, j = 0; i < count; i++) {
5460                 if (dev[i] == dev_to_remove)
5461                         continue;
5462                 VERIFY(nvlist_dup(dev[i], &newdev[j++], KM_SLEEP) == 0);
5463         }
5464
5465         VERIFY(nvlist_remove(config, name, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
5466         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(config, name, newdev, count - 1) == 0);
5467
5468         for (int i = 0; i < count - 1; i++)
5469                 nvlist_free(newdev[i]);
5470
5471         if (count > 1)
5472                 kmem_free(newdev, (count - 1) * sizeof (void *));
5473 }
5474
5475 /*
5476  * Evacuate the device.
5477  */
5478 static int
5479 spa_vdev_remove_evacuate(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5480 {
5481         uint64_t txg;
5482         int error = 0;
5483
5484         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5485         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5486         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5487
5488         /*
5489          * Evacuate the device.  We don't hold the config lock as writer
5490          * since we need to do I/O but we do keep the
5491          * spa_namespace_lock held.  Once this completes the device
5492          * should no longer have any blocks allocated on it.
5493          */
5494         if (vd->vdev_islog) {
5495                 if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5496                         error = spa_offline_log(spa);
5497         } else {
5498                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
5499         }
5500
5501         if (error)
5502                 return (error);
5503
5504         /*
5505          * The evacuation succeeded.  Remove any remaining MOS metadata
5506          * associated with this vdev, and wait for these changes to sync.
5507          */
5508         ASSERT0(vd->vdev_stat.vs_alloc);
5509         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5510         vd->vdev_removing = B_TRUE;
5511         vdev_dirty_leaves(vd, VDD_DTL, txg);
5512         vdev_config_dirty(vd);
5513         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5514
5515         return (0);
5516 }
5517
5518 /*
5519  * Complete the removal by cleaning up the namespace.
5520  */
5521 static void
5522 spa_vdev_remove_from_namespace(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5523 {
5524         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
5525         uint64_t id = vd->vdev_id;
5526         boolean_t last_vdev = (id == (rvd->vdev_children - 1));
5527
5528         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5529         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
5530         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5531
5532         /*
5533          * Only remove any devices which are empty.
5534          */
5535         if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5536                 return;
5537
5538         (void) vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
5539
5540         if (list_link_active(&vd->vdev_state_dirty_node))
5541                 vdev_state_clean(vd);
5542         if (list_link_active(&vd->vdev_config_dirty_node))
5543                 vdev_config_clean(vd);
5544
5545         vdev_free(vd);
5546
5547         if (last_vdev) {
5548                 vdev_compact_children(rvd);
5549         } else {
5550                 vd = vdev_alloc_common(spa, id, 0, &vdev_hole_ops);
5551                 vdev_add_child(rvd, vd);
5552         }
5553         vdev_config_dirty(rvd);
5554
5555         /*
5556          * Reassess the health of our root vdev.
5557          */
5558         vdev_reopen(rvd);
5559 }
5560
5561 /*
5562  * Remove a device from the pool -
5563  *
5564  * Removing a device from the vdev namespace requires several steps
5565  * and can take a significant amount of time.  As a result we use
5566  * the spa_vdev_config_[enter/exit] functions which allow us to
5567  * grab and release the spa_config_lock while still holding the namespace
5568  * lock.  During each step the configuration is synced out.
5569  *
5570  * Currently, this supports removing only hot spares, slogs, and level 2 ARC
5571  * devices.
5572  */
5573 int
5574 spa_vdev_remove(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t unspare)
5575 {
5576         vdev_t *vd;
5577         metaslab_group_t *mg;
5578         nvlist_t **spares, **l2cache, *nv;
5579         uint64_t txg = 0;
5580         uint_t nspares, nl2cache;
5581         int error = 0;
5582         boolean_t locked = MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock);
5583
5584         ASSERT(spa_writeable(spa));
5585
5586         if (!locked)
5587                 txg = spa_vdev_enter(spa);
5588
5589         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
5590
5591         if (spa->spa_spares.sav_vdevs != NULL &&
5592             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
5593             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0 &&
5594             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(spares, nspares, guid)) != NULL) {
5595                 /*
5596                  * Only remove the hot spare if it's not currently in use
5597                  * in this pool.
5598                  */
5599                 if (vd == NULL || unspare) {
5600                         spa_vdev_remove_aux(spa->spa_spares.sav_config,
5601                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares, nv);
5602                         spa_load_spares(spa);
5603                         spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
5604                 } else {
5605                         error = SET_ERROR(EBUSY);
5606                 }
5607         } else if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs != NULL &&
5608             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
5609             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0 &&
5610             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(l2cache, nl2cache, guid)) != NULL) {
5611                 /*
5612                  * Cache devices can always be removed.
5613                  */
5614                 spa_vdev_remove_aux(spa->spa_l2cache.sav_config,
5615                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache, nv);
5616                 spa_load_l2cache(spa);
5617                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
5618         } else if (vd != NULL && vd->vdev_islog) {
5619                 ASSERT(!locked);
5620                 ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5621
5622                 mg = vd->vdev_mg;
5623
5624                 /*
5625                  * Stop allocating from this vdev.
5626                  */
5627                 metaslab_group_passivate(mg);
5628
5629                 /*
5630                  * Wait for the youngest allocations and frees to sync,
5631                  * and then wait for the deferral of those frees to finish.
5632                  */
5633                 spa_vdev_config_exit(spa, NULL,
5634                     txg + TXG_CONCURRENT_STATES + TXG_DEFER_SIZE, 0, FTAG);
5635
5636                 /*
5637                  * Attempt to evacuate the vdev.
5638                  */
5639                 error = spa_vdev_remove_evacuate(spa, vd);
5640
5641                 txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5642
5643                 /*
5644                  * If we couldn't evacuate the vdev, unwind.
5645                  */
5646                 if (error) {
5647                         metaslab_group_activate(mg);
5648                         return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5649                 }
5650
5651                 /*
5652                  * Clean up the vdev namespace.
5653                  */
5654                 spa_vdev_remove_from_namespace(spa, vd);
5655
5656         } else if (vd != NULL) {
5657                 /*
5658                  * Normal vdevs cannot be removed (yet).
5659                  */
5660                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
5661         } else {
5662                 /*
5663                  * There is no vdev of any kind with the specified guid.
5664                  */
5665                 error = SET_ERROR(ENOENT);
5666         }
5667
5668         if (!locked)
5669                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5670
5671         return (error);
5672 }
5673
5674 /*
5675  * Find any device that's done replacing, or a vdev marked 'unspare' that's
5676  * currently spared, so we can detach it.
5677  */
5678 static vdev_t *
5679 spa_vdev_resilver_done_hunt(vdev_t *vd)
5680 {
5681         vdev_t *newvd, *oldvd;
5682
5683         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5684                 oldvd = spa_vdev_resilver_done_hunt(vd->vdev_child[c]);
5685                 if (oldvd != NULL)
5686                         return (oldvd);
5687         }
5688
5689         /*
5690          * Check for a completed replacement.  We always consider the first
5691          * vdev in the list to be the oldest vdev, and the last one to be
5692          * the newest (see spa_vdev_attach() for how that works).  In
5693          * the case where the newest vdev is faulted, we will not automatically
5694          * remove it after a resilver completes.  This is OK as it will require
5695          * user intervention to determine which disk the admin wishes to keep.
5696          */
5697         if (vd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops) {
5698                 ASSERT(vd->vdev_children > 1);
5699
5700                 newvd = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5701                 oldvd = vd->vdev_child[0];
5702
5703                 if (vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5704                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5705                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5706                         return (oldvd);
5707         }
5708
5709         /*
5710          * Check for a completed resilver with the 'unspare' flag set.
5711          */
5712         if (vd->vdev_ops == &vdev_spare_ops) {
5713                 vdev_t *first = vd->vdev_child[0];
5714                 vdev_t *last = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5715
5716                 if (last->vdev_unspare) {
5717                         oldvd = first;
5718                         newvd = last;
5719                 } else if (first->vdev_unspare) {
5720                         oldvd = last;
5721                         newvd = first;
5722                 } else {
5723                         oldvd = NULL;
5724                 }
5725
5726                 if (oldvd != NULL &&
5727                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5728                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5729                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5730                         return (oldvd);
5731
5732                 /*
5733                  * If there are more than two spares attached to a disk,
5734                  * and those spares are not required, then we want to
5735                  * attempt to free them up now so that they can be used
5736                  * by other pools.  Once we're back down to a single
5737                  * disk+spare, we stop removing them.
5738                  */
5739                 if (vd->vdev_children > 2) {
5740                         newvd = vd->vdev_child[1];
5741
5742                         if (newvd->vdev_isspare && last->vdev_isspare &&
5743                             vdev_dtl_empty(last, DTL_MISSING) &&
5744                             vdev_dtl_empty(last, DTL_OUTAGE) &&
5745                             !vdev_dtl_required(newvd))
5746                                 return (newvd);
5747                 }
5748         }
5749
5750         return (NULL);
5751 }
5752
5753 static void
5754 spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa)
5755 {
5756         vdev_t *vd, *pvd, *ppvd;
5757         uint64_t guid, sguid, pguid, ppguid;
5758
5759         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5760
5761         while ((vd = spa_vdev_resilver_done_hunt(spa->spa_root_vdev)) != NULL) {
5762                 pvd = vd->vdev_parent;
5763                 ppvd = pvd->vdev_parent;
5764                 guid = vd->vdev_guid;
5765                 pguid = pvd->vdev_guid;
5766                 ppguid = ppvd->vdev_guid;
5767                 sguid = 0;
5768                 /*
5769                  * If we have just finished replacing a hot spared device, then
5770                  * we need to detach the parent's first child (the original hot
5771                  * spare) as well.
5772                  */
5773                 if (ppvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops && pvd->vdev_id == 0 &&
5774                     ppvd->vdev_children == 2) {
5775                         ASSERT(pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops);
5776                         sguid = ppvd->vdev_child[1]->vdev_guid;
5777                 }
5778                 ASSERT(vd->vdev_resilver_txg == 0 || !vdev_dtl_required(vd));
5779
5780                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5781                 if (spa_vdev_detach(spa, guid, pguid, B_TRUE) != 0)
5782                         return;
5783                 if (sguid && spa_vdev_detach(spa, sguid, ppguid, B_TRUE) != 0)
5784                         return;
5785                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5786         }
5787
5788         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5789 }
5790
5791 /*
5792  * Update the stored path or FRU for this vdev.
5793  */
5794 int
5795 spa_vdev_set_common(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *value,
5796     boolean_t ispath)
5797 {
5798         vdev_t *vd;
5799         boolean_t sync = B_FALSE;
5800
5801         ASSERT(spa_writeable(spa));
5802
5803         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_ALL);
5804
5805         if ((vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_TRUE)) == NULL)
5806                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOENT));
5807
5808         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
5809                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOTSUP));
5810
5811         if (ispath) {
5812                 if (strcmp(value, vd->vdev_path) != 0) {
5813                         spa_strfree(vd->vdev_path);
5814                         vd->vdev_path = spa_strdup(value);
5815                         sync = B_TRUE;
5816                 }
5817         } else {
5818                 if (vd->vdev_fru == NULL) {
5819                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5820                         sync = B_TRUE;
5821                 } else if (strcmp(value, vd->vdev_fru) != 0) {
5822                         spa_strfree(vd->vdev_fru);
5823                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5824                         sync = B_TRUE;
5825                 }
5826         }
5827
5828         return (spa_vdev_state_exit(spa, sync ? vd : NULL, 0));
5829 }
5830
5831 int
5832 spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath)
5833 {
5834         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newpath, B_TRUE));
5835 }
5836
5837 int
5838 spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru)
5839 {
5840         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newfru, B_FALSE));
5841 }
5842
5843 /*
5844  * ==========================================================================
5845  * SPA Scanning
5846  * ==========================================================================
5847  */
5848
5849 int
5850 spa_scan_stop(spa_t *spa)
5851 {
5852         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5853         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
5854                 return (SET_ERROR(EBUSY));
5855         return (dsl_scan_cancel(spa->spa_dsl_pool));
5856 }
5857
5858 int
5859 spa_scan(spa_t *spa, pool_scan_func_t func)
5860 {
5861         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5862
5863         if (func >= POOL_SCAN_FUNCS || func == POOL_SCAN_NONE)
5864                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
5865
5866         /*
5867          * If a resilver was requested, but there is no DTL on a
5868          * writeable leaf device, we have nothing to do.
5869          */
5870         if (func == POOL_SCAN_RESILVER &&
5871             !vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL)) {
5872                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER_DONE);
5873                 return (0);
5874         }
5875
5876         return (dsl_scan(spa->spa_dsl_pool, func));
5877 }
5878
5879 /*
5880  * ==========================================================================
5881  * SPA async task processing
5882  * ==========================================================================
5883  */
5884
5885 static void
5886 spa_async_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5887 {
5888         if (vd->vdev_remove_wanted) {
5889                 vd->vdev_remove_wanted = B_FALSE;
5890                 vd->vdev_delayed_close = B_FALSE;
5891                 vdev_set_state(vd, B_FALSE, VDEV_STATE_REMOVED, VDEV_AUX_NONE);
5892
5893                 /*
5894                  * We want to clear the stats, but we don't want to do a full
5895                  * vdev_clear() as that will cause us to throw away
5896                  * degraded/faulted state as well as attempt to reopen the
5897                  * device, all of which is a waste.
5898                  */
5899                 vd->vdev_stat.vs_read_errors = 0;
5900                 vd->vdev_stat.vs_write_errors = 0;
5901                 vd->vdev_stat.vs_checksum_errors = 0;
5902
5903                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
5904         }
5905
5906         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5907                 spa_async_remove(spa, vd->vdev_child[c]);
5908 }
5909
5910 static void
5911 spa_async_probe(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5912 {
5913         if (vd->vdev_probe_wanted) {
5914                 vd->vdev_probe_wanted = B_FALSE;
5915                 vdev_reopen(vd);        /* vdev_open() does the actual probe */
5916         }
5917
5918         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5919                 spa_async_probe(spa, vd->vdev_child[c]);
5920 }
5921
5922 static void
5923 spa_async_autoexpand(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5924 {
5925         sysevent_id_t eid;
5926         nvlist_t *attr;
5927         char *physpath;
5928
5929         if (!spa->spa_autoexpand)
5930                 return;
5931
5932         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5933                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
5934                 spa_async_autoexpand(spa, cvd);
5935         }
5936
5937         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || vd->vdev_physpath == NULL)
5938                 return;
5939
5940         physpath = kmem_zalloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
5941         (void) snprintf(physpath, MAXPATHLEN, "/devices%s", vd->vdev_physpath);
5942
5943         VERIFY(nvlist_alloc(&attr, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5944         VERIFY(nvlist_add_string(attr, DEV_PHYS_PATH, physpath) == 0);
5945
5946         (void) ddi_log_sysevent(zfs_dip, SUNW_VENDOR, EC_DEV_STATUS,
5947             ESC_ZFS_VDEV_AUTOEXPAND, attr, &eid, DDI_SLEEP);
5948
5949         nvlist_free(attr);
5950         kmem_free(physpath, MAXPATHLEN);
5951 }
5952
5953 static void
5954 spa_async_thread(void *arg)
5955 {
5956         spa_t *spa = arg;
5957         int tasks;
5958
5959         ASSERT(spa->spa_sync_on);
5960
5961         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5962         tasks = spa->spa_async_tasks;
5963         spa->spa_async_tasks &= SPA_ASYNC_REMOVE;
5964         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5965
5966         /*
5967          * See if the config needs to be updated.
5968          */
5969         if (tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE) {
5970                 uint64_t old_space, new_space;
5971
5972                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5973                 old_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5974                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
5975                 new_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5976                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5977
5978                 /*
5979                  * If the pool grew as a result of the config update,
5980                  * then log an internal history event.
5981                  */
5982                 if (new_space != old_space) {
5983                         spa_history_log_internal(spa, "vdev online", NULL,
5984                             "pool '%s' size: %llu(+%llu)",
5985                             spa_name(spa), new_space, new_space - old_space);
5986                 }
5987         }
5988
5989         if ((tasks & SPA_ASYNC_AUTOEXPAND) && !spa_suspended(spa)) {
5990                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
5991                 spa_async_autoexpand(spa, spa->spa_root_vdev);
5992                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
5993         }
5994
5995         /*
5996          * See if any devices need to be probed.
5997          */
5998         if (tasks & SPA_ASYNC_PROBE) {
5999                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
6000                 spa_async_probe(spa, spa->spa_root_vdev);
6001                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
6002         }
6003
6004         /*
6005          * If any devices are done replacing, detach them.
6006          */
6007         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER_DONE)
6008                 spa_vdev_resilver_done(spa);
6009
6010         /*
6011          * Kick off a resilver.
6012          */
6013         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER)
6014                 dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, 0);
6015
6016         /*
6017          * Let the world know that we're done.
6018          */
6019         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6020         spa->spa_async_thread = NULL;
6021         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
6022         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6023         thread_exit();
6024 }
6025
6026 static void
6027 spa_async_thread_vd(void *arg)
6028 {
6029         spa_t *spa = arg;
6030         int tasks;
6031
6032         ASSERT(spa->spa_sync_on);
6033
6034         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6035         tasks = spa->spa_async_tasks;
6036 retry:
6037         spa->spa_async_tasks &= ~SPA_ASYNC_REMOVE;
6038         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6039
6040         /*
6041          * See if any devices need to be marked REMOVED.
6042          */
6043         if (tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) {
6044                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
6045                 spa_async_remove(spa, spa->spa_root_vdev);
6046                 for (int i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
6047                         spa_async_remove(spa, spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
6048                 for (int i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
6049                         spa_async_remove(spa, spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
6050                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
6051         }
6052
6053         /*
6054          * Let the world know that we're done.
6055          */
6056         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6057         tasks = spa->spa_async_tasks;
6058         if ((tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0)
6059                 goto retry;
6060         spa->spa_async_thread_vd = NULL;
6061         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
6062         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6063         thread_exit();
6064 }
6065
6066 void
6067 spa_async_suspend(spa_t *spa)
6068 {
6069         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6070         spa->spa_async_suspended++;
6071         while (spa->spa_async_thread != NULL &&
6072             spa->spa_async_thread_vd != NULL)
6073                 cv_wait(&spa->spa_async_cv, &spa->spa_async_lock);
6074         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6075 }
6076
6077 void
6078 spa_async_resume(spa_t *spa)
6079 {
6080         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6081         ASSERT(spa->spa_async_suspended != 0);
6082         spa->spa_async_suspended--;
6083         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6084 }
6085
6086 static boolean_t
6087 spa_async_tasks_pending(spa_t *spa)
6088 {
6089         uint_t non_config_tasks;
6090         uint_t config_task;
6091         boolean_t config_task_suspended;
6092
6093         non_config_tasks = spa->spa_async_tasks & ~(SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE |
6094             SPA_ASYNC_REMOVE);
6095         config_task = spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE;
6096         if (spa->spa_ccw_fail_time == 0) {
6097                 config_task_suspended = B_FALSE;
6098         } else {
6099                 config_task_suspended =
6100                     (gethrtime() - spa->spa_ccw_fail_time) <
6101                     (zfs_ccw_retry_interval * NANOSEC);
6102         }
6103
6104         return (non_config_tasks || (config_task && !config_task_suspended));
6105 }
6106
6107 static void
6108 spa_async_dispatch(spa_t *spa)
6109 {
6110         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6111         if (spa_async_tasks_pending(spa) &&
6112             !spa->spa_async_suspended &&
6113             spa->spa_async_thread == NULL &&
6114             rootdir != NULL)
6115                 spa->spa_async_thread = thread_create(NULL, 0,
6116                     spa_async_thread, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
6117         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6118 }
6119
6120 static void
6121 spa_async_dispatch_vd(spa_t *spa)
6122 {
6123         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6124         if ((spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0 &&
6125             !spa->spa_async_suspended &&
6126             spa->spa_async_thread_vd == NULL &&
6127             rootdir != NULL)
6128                 spa->spa_async_thread_vd = thread_create(NULL, 0,
6129                     spa_async_thread_vd, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
6130         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6131 }
6132
6133 void
6134 spa_async_request(spa_t *spa, int task)
6135 {
6136         zfs_dbgmsg("spa=%s async request task=%u", spa->spa_name, task);
6137         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6138         spa->spa_async_tasks |= task;
6139         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6140         spa_async_dispatch_vd(spa);
6141 }
6142
6143 /*
6144  * ==========================================================================
6145  * SPA syncing routines
6146  * ==========================================================================
6147  */
6148
6149 static int
6150 bpobj_enqueue_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
6151 {
6152         bpobj_t *bpo = arg;
6153         bpobj_enqueue(bpo, bp, tx);
6154         return (0);
6155 }
6156
6157 static int
6158 spa_free_sync_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
6159 {
6160         zio_t *zio = arg;
6161
6162         zio_nowait(zio_free_sync(zio, zio->io_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp,
6163             BP_GET_PSIZE(bp), zio->io_flags));
6164         return (0);
6165 }
6166
6167 /*
6168  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
6169  * amount of time spent syncing frees.
6170  */
6171 static void
6172 spa_sync_frees(spa_t *spa, bplist_t *bpl, dmu_tx_t *tx)
6173 {
6174         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6175         bplist_iterate(bpl, spa_free_sync_cb, zio, tx);
6176         VERIFY(zio_wait(zio) == 0);
6177 }
6178
6179 /*
6180  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
6181  * amount of time spent syncing deferred frees.
6182  */
6183 static void
6184 spa_sync_deferred_frees(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6185 {
6186         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6187         VERIFY3U(bpobj_iterate(&spa->spa_deferred_bpobj,
6188             spa_free_sync_cb, zio, tx), ==, 0);
6189         VERIFY0(zio_wait(zio));
6190 }
6191
6192
6193 static void
6194 spa_sync_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t *nv, dmu_tx_t *tx)
6195 {
6196         char *packed = NULL;
6197         size_t bufsize;
6198         size_t nvsize = 0;
6199         dmu_buf_t *db;
6200
6201         VERIFY(nvlist_size(nv, &nvsize, NV_ENCODE_XDR) == 0);
6202
6203         /*
6204          * Write full (SPA_CONFIG_BLOCKSIZE) blocks of configuration
6205          * information.  This avoids the dmu_buf_will_dirty() path and
6206          * saves us a pre-read to get data we don't actually care about.
6207          */
6208         bufsize = P2ROUNDUP((uint64_t)nvsize, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE);
6209         packed = kmem_alloc(bufsize, KM_SLEEP);
6210
6211         VERIFY(nvlist_pack(nv, &packed, &nvsize, NV_ENCODE_XDR,
6212             KM_SLEEP) == 0);
6213         bzero(packed + nvsize, bufsize - nvsize);
6214
6215         dmu_write(spa->spa_meta_objset, obj, 0, bufsize, packed, tx);
6216
6217         kmem_free(packed, bufsize);
6218
6219         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
6220         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
6221         *(uint64_t *)db->db_data = nvsize;
6222         dmu_buf_rele(db, FTAG);
6223 }
6224
6225 static void
6226 spa_sync_aux_dev(spa_t *spa, spa_aux_vdev_t *sav, dmu_tx_t *tx,
6227     const char *config, const char *entry)
6228 {
6229         nvlist_t *nvroot;
6230         nvlist_t **list;
6231         int i;
6232
6233         if (!sav->sav_sync)
6234                 return;
6235
6236         /*
6237          * Update the MOS nvlist describing the list of available devices.
6238          * spa_validate_aux() will have already made sure this nvlist is
6239          * valid and the vdevs are labeled appropriately.
6240          */
6241         if (sav->sav_object == 0) {
6242                 sav->sav_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
6243                     DMU_OT_PACKED_NVLIST, 1 << 14, DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,
6244                     sizeof (uint64_t), tx);
6245                 VERIFY(zap_update(spa->spa_meta_objset,
6246                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, entry, sizeof (uint64_t), 1,
6247                     &sav->sav_object, tx) == 0);
6248         }
6249
6250         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
6251         if (sav->sav_count == 0) {
6252                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, NULL, 0) == 0);
6253         } else {
6254                 list = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
6255                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6256                         list[i] = vdev_config_generate(spa, sav->sav_vdevs[i],
6257                             B_FALSE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
6258                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, list,
6259                     sav->sav_count) == 0);
6260                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6261                         nvlist_free(list[i]);
6262                 kmem_free(list, sav->sav_count * sizeof (void *));
6263         }
6264
6265         spa_sync_nvlist(spa, sav->sav_object, nvroot, tx);
6266         nvlist_free(nvroot);
6267
6268         sav->sav_sync = B_FALSE;
6269 }
6270
6271 static void
6272 spa_sync_config_object(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6273 {
6274         nvlist_t *config;
6275
6276         if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list))
6277                 return;
6278
6279         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6280
6281         config = spa_config_generate(spa, spa->spa_root_vdev,
6282             dmu_tx_get_txg(tx), B_FALSE);
6283
6284         /*
6285          * If we're upgrading the spa version then make sure that
6286          * the config object gets updated with the correct version.
6287          */
6288         if (spa->spa_ubsync.ub_version < spa->spa_uberblock.ub_version)
6289                 fnvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
6290                     spa->spa_uberblock.ub_version);
6291
6292         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6293
6294         if (spa->spa_config_syncing)
6295                 nvlist_free(spa->spa_config_syncing);
6296         spa->spa_config_syncing = config;
6297
6298         spa_sync_nvlist(spa, spa->spa_config_object, config, tx);
6299 }
6300
6301 static void
6302 spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx)
6303 {
6304         uint64_t *versionp = arg;
6305         uint64_t version = *versionp;
6306         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
6307
6308         /*
6309          * Setting the version is special cased when first creating the pool.
6310          */
6311         ASSERT(tx->tx_txg != TXG_INITIAL);
6312
6313         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
6314         ASSERT(version >= spa_version(spa));
6315
6316         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
6317         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6318         spa_history_log_internal(spa, "set", tx, "version=%lld", version);
6319 }
6320
6321 /*
6322  * Set zpool properties.
6323  */
6324 static void
6325 spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx)
6326 {
6327         nvlist_t *nvp = arg;
6328         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
6329         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
6330         nvpair_t *elem = NULL;
6331
6332         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
6333
6334         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem))) {
6335                 uint64_t intval;
6336                 char *strval, *fname;
6337                 zpool_prop_t prop;
6338                 const char *propname;
6339                 zprop_type_t proptype;
6340                 spa_feature_t fid;
6341
6342                 switch (prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem))) {
6343                 case ZPROP_INVAL:
6344                         /*
6345                          * We checked this earlier in spa_prop_validate().
6346                          */
6347                         ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
6348
6349                         fname = strchr(nvpair_name(elem), '@') + 1;
6350                         VERIFY0(zfeature_lookup_name(fname, &fid));
6351
6352                         spa_feature_enable(spa, fid, tx);
6353                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6354                             "%s=enabled", nvpair_name(elem));
6355                         break;
6356
6357                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
6358                         intval = fnvpair_value_uint64(elem);
6359                         /*
6360                          * The version is synced seperatly before other
6361                          * properties and should be correct by now.
6362                          */
6363                         ASSERT3U(spa_version(spa), >=, intval);
6364                         break;
6365
6366                 case ZPOOL_PROP_ALTROOT:
6367                         /*
6368                          * 'altroot' is a non-persistent property. It should
6369                          * have been set temporarily at creation or import time.
6370                          */
6371                         ASSERT(spa->spa_root != NULL);
6372                         break;
6373
6374                 case ZPOOL_PROP_READONLY:
6375                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
6376                         /*
6377                          * 'readonly' and 'cachefile' are also non-persisitent
6378                          * properties.
6379                          */
6380                         break;
6381                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
6382                         strval = fnvpair_value_string(elem);
6383                         if (spa->spa_comment != NULL)
6384                                 spa_strfree(spa->spa_comment);
6385                         spa->spa_comment = spa_strdup(strval);
6386                         /*
6387                          * We need to dirty the configuration on all the vdevs
6388                          * so that their labels get updated.  It's unnecessary
6389                          * to do this for pool creation since the vdev's
6390                          * configuratoin has already been dirtied.
6391                          */
6392                         if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
6393                                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6394                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6395                             "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
6396                         break;
6397                 default:
6398                         /*
6399                          * Set pool property values in the poolprops mos object.
6400                          */
6401                         if (spa->spa_pool_props_object == 0) {
6402                                 spa->spa_pool_props_object =
6403                                     zap_create_link(mos, DMU_OT_POOL_PROPS,
6404                                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_PROPS,
6405                                     tx);
6406                         }
6407
6408                         /* normalize the property name */
6409                         propname = zpool_prop_to_name(prop);
6410                         proptype = zpool_prop_get_type(prop);
6411
6412                         if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_STRING) {
6413                                 ASSERT(proptype == PROP_TYPE_STRING);
6414                                 strval = fnvpair_value_string(elem);
6415                                 VERIFY0(zap_update(mos,
6416                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
6417                                     1, strlen(strval) + 1, strval, tx));
6418                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6419                                     "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
6420                         } else if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64) {
6421                                 intval = fnvpair_value_uint64(elem);
6422
6423                                 if (proptype == PROP_TYPE_INDEX) {
6424                                         const char *unused;
6425                                         VERIFY0(zpool_prop_index_to_string(
6426                                             prop, intval, &unused));
6427                                 }
6428                                 VERIFY0(zap_update(mos,
6429                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
6430                                     8, 1, &intval, tx));
6431                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6432                                     "%s=%lld", nvpair_name(elem), intval);
6433                         } else {
6434                                 ASSERT(0); /* not allowed */
6435                         }
6436
6437                         switch (prop) {
6438                         case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
6439                                 spa->spa_delegation = intval;
6440                                 break;
6441                         case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
6442                                 spa->spa_bootfs = intval;
6443                                 break;
6444                         case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
6445                                 spa->spa_failmode = intval;
6446                                 break;
6447                         case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
6448                                 spa->spa_autoexpand = intval;
6449                                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
6450                                         spa_async_request(spa,
6451                                             SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
6452                                 break;
6453                         case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
6454                                 spa->spa_dedup_ditto = intval;
6455                                 break;
6456                         default:
6457                                 break;
6458                         }
6459                 }
6460
6461         }
6462
6463         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
6464 }
6465
6466 /*
6467  * Perform one-time upgrade on-disk changes.  spa_version() does not
6468  * reflect the new version this txg, so there must be no changes this
6469  * txg to anything that the upgrade code depends on after it executes.
6470  * Therefore this must be called after dsl_pool_sync() does the sync
6471  * tasks.
6472  */
6473 static void
6474 spa_sync_upgrades(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6475 {
6476         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6477
6478         ASSERT(spa->spa_sync_pass == 1);
6479
6480         rrw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_WRITER, FTAG);
6481
6482         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_ORIGIN &&
6483             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_ORIGIN) {
6484                 dsl_pool_create_origin(dp, tx);
6485
6486                 /* Keeping the origin open increases spa_minref */
6487                 spa->spa_minref += 3;
6488         }
6489
6490         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_NEXT_CLONES &&
6491             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_NEXT_CLONES) {
6492                 dsl_pool_upgrade_clones(dp, tx);
6493         }
6494
6495         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_DIR_CLONES &&
6496             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_DIR_CLONES) {
6497                 dsl_pool_upgrade_dir_clones(dp, tx);
6498
6499                 /* Keeping the freedir open increases spa_minref */
6500                 spa->spa_minref += 3;
6501         }
6502
6503         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_FEATURES &&
6504             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
6505                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
6506         }
6507
6508         /*
6509          * LZ4_COMPRESS feature's behaviour was changed to activate_on_enable
6510          * when possibility to use lz4 compression for metadata was added
6511          * Old pools that have this feature enabled must be upgraded to have
6512          * this feature active
6513          */
6514         if (spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
6515                 boolean_t lz4_en = spa_feature_is_enabled(spa,
6516                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
6517                 boolean_t lz4_ac = spa_feature_is_active(spa,
6518                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
6519
6520                 if (lz4_en && !lz4_ac)
6521                         spa_feature_incr(spa, SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS, tx);
6522         }
6523         rrw_exit(&dp->dp_config_rwlock, FTAG);
6524 }
6525
6526 /*
6527  * Sync the specified transaction group.  New blocks may be dirtied as
6528  * part of the process, so we iterate until it converges.
6529  */
6530 void
6531 spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg)
6532 {
6533         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6534         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
6535         bplist_t *free_bpl = &spa->spa_free_bplist[txg & TXG_MASK];
6536         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
6537         vdev_t *vd;
6538         dmu_tx_t *tx;
6539         int error;
6540
6541         VERIFY(spa_writeable(spa));
6542
6543         /*
6544          * Lock out configuration changes.
6545          */
6546         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
6547
6548         spa->spa_syncing_txg = txg;
6549         spa->spa_sync_pass = 0;
6550
6551         /*
6552          * If there are any pending vdev state changes, convert them
6553          * into config changes that go out with this transaction group.
6554          */
6555         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6556         while (list_head(&spa->spa_state_dirty_list) != NULL) {
6557                 /*
6558                  * We need the write lock here because, for aux vdevs,
6559                  * calling vdev_config_dirty() modifies sav_config.
6560                  * This is ugly and will become unnecessary when we
6561                  * eliminate the aux vdev wart by integrating all vdevs
6562                  * into the root vdev tree.
6563                  */
6564                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6565                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_WRITER);
6566                 while ((vd = list_head(&spa->spa_state_dirty_list)) != NULL) {
6567                         vdev_state_clean(vd);
6568                         vdev_config_dirty(vd);
6569                 }
6570                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6571                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6572         }
6573         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6574
6575         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
6576
6577         spa->spa_sync_starttime = gethrtime();
6578 #ifdef illumos
6579         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid,
6580             spa->spa_sync_starttime + spa->spa_deadman_synctime));
6581 #else   /* FreeBSD */
6582 #ifdef _KERNEL
6583         callout_reset(&spa->spa_deadman_cycid,
6584             hz * spa->spa_deadman_synctime / NANOSEC, spa_deadman, spa);
6585 #endif
6586 #endif
6587
6588         /*
6589          * If we are upgrading to SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE this txg,
6590          * set spa_deflate if we have no raid-z vdevs.
6591          */
6592         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE &&
6593             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
6594                 int i;
6595
6596                 for (i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
6597                         vd = rvd->vdev_child[i];
6598                         if (vd->vdev_deflate_ratio != SPA_MINBLOCKSIZE)
6599                                 break;
6600                 }
6601                 if (i == rvd->vdev_children) {
6602                         spa->spa_deflate = TRUE;
6603                         VERIFY(0 == zap_add(spa->spa_meta_objset,
6604                             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
6605                             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx));
6606                 }
6607         }
6608
6609         /*
6610          * Iterate to convergence.
6611          */
6612         do {
6613                 int pass = ++spa->spa_sync_pass;
6614
6615                 spa_sync_config_object(spa, tx);
6616                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_spares, tx,
6617                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, DMU_POOL_SPARES);
6618                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_l2cache, tx,
6619                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DMU_POOL_L2CACHE);
6620                 spa_errlog_sync(spa, txg);
6621                 dsl_pool_sync(dp, txg);
6622
6623                 if (pass < zfs_sync_pass_deferred_free) {
6624                         spa_sync_frees(spa, free_bpl, tx);
6625                 } else {
6626                         /*
6627                          * We can not defer frees in pass 1, because
6628                          * we sync the deferred frees later in pass 1.
6629                          */
6630                         ASSERT3U(pass, >, 1);
6631                         bplist_iterate(free_bpl, bpobj_enqueue_cb,
6632                             &spa->spa_deferred_bpobj, tx);
6633                 }
6634
6635                 ddt_sync(spa, txg);
6636                 dsl_scan_sync(dp, tx);
6637
6638                 while (vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, txg))
6639                         vdev_sync(vd, txg);
6640
6641                 if (pass == 1) {
6642                         spa_sync_upgrades(spa, tx);
6643                         ASSERT3U(txg, >=,
6644                             spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth);
6645                         /*
6646                          * Note: We need to check if the MOS is dirty
6647                          * because we could have marked the MOS dirty
6648                          * without updating the uberblock (e.g. if we
6649                          * have sync tasks but no dirty user data).  We
6650                          * need to check the uberblock's rootbp because
6651                          * it is updated if we have synced out dirty
6652                          * data (though in this case the MOS will most
6653                          * likely also be dirty due to second order
6654                          * effects, we don't want to rely on that here).
6655                          */
6656                         if (spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth < txg &&
6657                             !dmu_objset_is_dirty(mos, txg)) {
6658                                 /*
6659                                  * Nothing changed on the first pass,
6660                                  * therefore this TXG is a no-op.  Avoid
6661                                  * syncing deferred frees, so that we
6662                                  * can keep this TXG as a no-op.
6663                                  */
6664                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets,
6665                                     txg));
6666                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
6667                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_sync_tasks, txg));
6668                                 break;
6669                         }
6670                         spa_sync_deferred_frees(spa, tx);
6671                 }
6672
6673         } while (dmu_objset_is_dirty(mos, txg));
6674
6675         /*
6676          * Rewrite the vdev configuration (which includes the uberblock)
6677          * to commit the transaction group.
6678          *
6679          * If there are no dirty vdevs, we sync the uberblock to a few
6680          * random top-level vdevs that are known to be visible in the
6681          * config cache (see spa_vdev_add() for a complete description).
6682          * If there *are* dirty vdevs, sync the uberblock to all vdevs.
6683          */
6684         for (;;) {
6685                 /*
6686                  * We hold SCL_STATE to prevent vdev open/close/etc.
6687                  * while we're attempting to write the vdev labels.
6688                  */
6689                 spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6690
6691                 if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
6692                         vdev_t *svd[SPA_DVAS_PER_BP];
6693                         int svdcount = 0;
6694                         int children = rvd->vdev_children;
6695                         int c0 = spa_get_random(children);
6696
6697                         for (int c = 0; c < children; c++) {
6698                                 vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
6699                                 if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog)
6700                                         continue;
6701                                 svd[svdcount++] = vd;
6702                                 if (svdcount == SPA_DVAS_PER_BP)
6703                                         break;
6704                         }
6705                         error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg, B_FALSE);
6706                         if (error != 0)
6707                                 error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg,
6708                                     B_TRUE);
6709                 } else {
6710                         error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
6711                             rvd->vdev_children, txg, B_FALSE);
6712                         if (error != 0)
6713                                 error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
6714                                     rvd->vdev_children, txg, B_TRUE);
6715                 }
6716
6717                 if (error == 0)
6718                         spa->spa_last_synced_guid = rvd->vdev_guid;
6719
6720                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6721
6722                 if (error == 0)
6723                         break;
6724                 zio_suspend(spa, NULL);
6725                 zio_resume_wait(spa);
6726         }
6727         dmu_tx_commit(tx);
6728
6729 #ifdef illumos
6730         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid, CY_INFINITY));
6731 #else   /* FreeBSD */
6732 #ifdef _KERNEL
6733         callout_drain(&spa->spa_deadman_cycid);
6734 #endif
6735 #endif
6736
6737         /*
6738          * Clear the dirty config list.
6739          */
6740         while ((vd = list_head(&spa->spa_config_dirty_list)) != NULL)
6741                 vdev_config_clean(vd);
6742
6743         /*
6744          * Now that the new config has synced transactionally,
6745          * let it become visible to the config cache.
6746          */
6747         if (spa->spa_config_syncing != NULL) {
6748                 spa_config_set(spa, spa->spa_config_syncing);
6749                 spa->spa_config_txg = txg;
6750                 spa->spa_config_syncing = NULL;
6751         }
6752
6753         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
6754
6755         dsl_pool_sync_done(dp, txg);
6756
6757         /*
6758          * Update usable space statistics.
6759          */
6760         while (vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, TXG_CLEAN(txg)))
6761                 vdev_sync_done(vd, txg);
6762
6763         spa_update_dspace(spa);
6764
6765         /*
6766          * It had better be the case that we didn't dirty anything
6767          * since vdev_config_sync().
6768          */
6769         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg));
6770         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
6771         ASSERT(txg_list_empty(&spa->spa_vdev_txg_list, txg));
6772
6773         spa->spa_sync_pass = 0;
6774
6775         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
6776
6777         spa_handle_ignored_writes(spa);
6778
6779         /*
6780          * If any async tasks have been requested, kick them off.
6781          */
6782         spa_async_dispatch(spa);
6783         spa_async_dispatch_vd(spa);
6784 }
6785
6786 /*
6787  * Sync all pools.  We don't want to hold the namespace lock across these
6788  * operations, so we take a reference on the spa_t and drop the lock during the
6789  * sync.
6790  */
6791 void
6792 spa_sync_allpools(void)
6793 {
6794         spa_t *spa = NULL;
6795         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6796         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
6797                 if (spa_state(spa) != POOL_STATE_ACTIVE ||
6798                     !spa_writeable(spa) || spa_suspended(spa))
6799                         continue;
6800                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6801                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6802                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6803                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6804                 spa_close(spa, FTAG);
6805         }
6806         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6807 }
6808
6809 /*
6810  * ==========================================================================
6811  * Miscellaneous routines
6812  * ==========================================================================
6813  */
6814
6815 /*
6816  * Remove all pools in the system.
6817  */
6818 void
6819 spa_evict_all(void)
6820 {
6821         spa_t *spa;
6822
6823         /*
6824          * Remove all cached state.  All pools should be closed now,
6825          * so every spa in the AVL tree should be unreferenced.
6826          */
6827         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6828         while ((spa = spa_next(NULL)) != NULL) {
6829                 /*
6830                  * Stop async tasks.  The async thread may need to detach
6831                  * a device that's been replaced, which requires grabbing
6832                  * spa_namespace_lock, so we must drop it here.
6833                  */
6834                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6835                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6836                 spa_async_suspend(spa);
6837                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6838                 spa_close(spa, FTAG);
6839
6840                 if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
6841                         spa_unload(spa);
6842                         spa_deactivate(spa);
6843                 }
6844                 spa_remove(spa);
6845         }
6846         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6847 }
6848
6849 vdev_t *
6850 spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t aux)
6851 {
6852         vdev_t *vd;
6853         int i;
6854
6855         if ((vd = vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev, guid)) != NULL)
6856                 return (vd);
6857
6858         if (aux) {
6859                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
6860                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i];
6861                         if (vd->vdev_guid == guid)
6862                                 return (vd);
6863                 }
6864
6865                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
6866                         vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
6867                         if (vd->vdev_guid == guid)
6868                                 return (vd);
6869                 }
6870         }
6871
6872         return (NULL);
6873 }
6874
6875 void
6876 spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version)
6877 {
6878         ASSERT(spa_writeable(spa));
6879
6880         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
6881
6882         /*
6883          * This should only be called for a non-faulted pool, and since a
6884          * future version would result in an unopenable pool, this shouldn't be
6885          * possible.
6886          */
6887         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(spa->spa_uberblock.ub_version));
6888         ASSERT3U(version, >=, spa->spa_uberblock.ub_version);
6889
6890         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
6891         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6892
6893         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
6894
6895         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6896 }
6897
6898 boolean_t
6899 spa_has_spare(spa_t *spa, uint64_t guid)
6900 {
6901         int i;
6902         uint64_t spareguid;
6903         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6904
6905         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6906                 if (sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid == guid)
6907                         return (B_TRUE);
6908
6909         for (i = 0; i < sav->sav_npending; i++) {
6910                 if (nvlist_lookup_uint64(sav->sav_pending[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
6911                     &spareguid) == 0 && spareguid == guid)
6912                         return (B_TRUE);
6913         }
6914
6915         return (B_FALSE);
6916 }
6917
6918 /*
6919  * Check if a pool has an active shared spare device.
6920  * Note: reference count of an active spare is 2, as a spare and as a replace
6921  */
6922 static boolean_t
6923 spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa)
6924 {
6925         int i, refcnt;
6926         uint64_t pool;
6927         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6928
6929         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
6930                 if (spa_spare_exists(sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid, &pool,
6931                     &refcnt) && pool != 0ULL && pool == spa_guid(spa) &&
6932                     refcnt > 2)
6933                         return (B_TRUE);
6934         }
6935
6936         return (B_FALSE);
6937 }
6938
6939 /*
6940  * Post a sysevent corresponding to the given event.  The 'name' must be one of
6941  * the event definitions in sys/sysevent/eventdefs.h.  The payload will be
6942  * filled in from the spa and (optionally) the vdev.  This doesn't do anything
6943  * in the userland libzpool, as we don't want consumers to misinterpret ztest
6944  * or zdb as real changes.
6945  */
6946 void
6947 spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vd, const char *name)
6948 {
6949 #ifdef _KERNEL
6950         sysevent_t              *ev;
6951         sysevent_attr_list_t    *attr = NULL;
6952         sysevent_value_t        value;
6953         sysevent_id_t           eid;
6954
6955         ev = sysevent_alloc(EC_ZFS, (char *)name, SUNW_KERN_PUB "zfs",
6956             SE_SLEEP);
6957
6958         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
6959         value.value.sv_string = spa_name(spa);
6960         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_NAME, &value, SE_SLEEP) != 0)
6961                 goto done;
6962
6963         value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
6964         value.value.sv_uint64 = spa_guid(spa);
6965         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_GUID, &value, SE_SLEEP) != 0)
6966                 goto done;
6967
6968         if (vd) {
6969                 value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
6970                 value.value.sv_uint64 = vd->vdev_guid;
6971                 if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_GUID, &value,
6972                     SE_SLEEP) != 0)
6973                         goto done;
6974
6975                 if (vd->vdev_path) {
6976                         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
6977                         value.value.sv_string = vd->vdev_path;
6978                         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_PATH,
6979                             &value, SE_SLEEP) != 0)
6980                                 goto done;
6981                 }
6982         }
6983
6984         if (sysevent_attach_attributes(ev, attr) != 0)
6985                 goto done;
6986         attr = NULL;
6987
6988         (void) log_sysevent(ev, SE_SLEEP, &eid);
6989
6990 done:
6991         if (attr)
6992                 sysevent_free_attr(attr);
6993         sysevent_free(ev);
6994 #endif
6995 }